Nonlinear dynamics of an integrable gauge-coupled exciton-phonon system on a regular one-dimensional lattice

Анотація

Досліджено одновимірну нелінійну динамічну систему внутрішньовузлових збуджень та коливань ґратки з калібрувально подібним механізмом взаємодiї між підсистемами. Система допускає напівдискретне представлення нульової кривини і тому безперечно є інтегровною в сенсі Лакса. Спираючись на доречно розвинену техніку одягання, основану на перетворенні Дарбу–Беклунда, побудовано та детально проаналізовано чотирикомпонентний аналітичний розв’язок системи. Внаслідок взаємного впливу між екситонною та фононною підсистемами фізично вмотивований розв’язок постає у вигляді суттєво нелінійної суперпозиції двох принципово відмінних типів мандрівних хвиль. Зміна взаємовідношення між двома характерними просторовими масштабами, стосовними до цих мандрівних хвиль, спричинює критичність динаміки системи та приводить до дипольно-монопольного переходу у просторовому розподілі внутрішньовузлових збуджень.