Femtosecond soliton amplification in nonlinear dispersive traps and soliton dispersion management

The nonlinear pulse propagation in an optical fibers with varying parameters is investigated. The capture of moving in the frequency domain femtosecond colored soliton by a dispersive trap formed in an amplifying fiber makes it possible to accumulate an additional energy and to reduce significantly the soliton pulse duration. Nonlinear dynamics of the chirped soliton pulses in the dispersion managed systems is also investigated. The methodology developed does provide a systematic way to generate infinite ``ocean'' of the chirped soliton solutions of the nonlinear Schr\"odinger equation (NSE) with varying coefficients.Comment: 7 pages, 10 figures, RevTe

Introducción a la teoría de solitones

El texto ofrece al lector la posibilidad de adquirir una noción moderna del estado de esta rama de la ciencia. Está dirigido a físicos teóricos y experimentales, a diversos especialistas involucrados en la investigación científica de fenómenos no lineales, así como a estudiantes de las universidades interesados en el tema de física no lineal y solitones en ciencias modernas.El libro expone los fundamentos físico-matemáticos de estructuras solitónicas y excitaciones colectivas en varios sistemas y fenómenos no lineales. Su dinámica, surgimiento e interacción se consideran las propiedades de estos objetos no lineales. El énfasis principal se concentra en los métodos exactos y aproximados de solución de las ecuaciones diferenciales no lineales y la obtención de sus soluciones tipo ondas localizadas no lineales. Se analizan ejemplos concretos a medida que se avanza en su grado de complejidad: movimiento oscilatorio, ondas no lineales, sistemas integrables de las ecuaciones no lineales y sistemas simples discretos de muchos cuerpos, aproximaciones continuas tendientes a presentar ecuaciones de Korteweg-de Vries, familia de ecuaciones de tipo Klein-Gordon y Schrödinger no lineales.Universidad Autónoma del Estado de México

Manejo de solitones para telecomunicaciones de alta velocidad

The methodology developed provides for a systematic way to find an infinite number of the novel stable bright and dark ‘‘soliton islands’’ in a ‘’sea of solitary waves’’ of the non linear Schrödinger equation model with varying dispersion, non linearity and gain or absorption. It is shown that solitons exist only undercertain conditions and the parameter functions describing dispersion, non linearity and gain or absorptioninhomogeneities cannot be chosen independently. Fundamental soliton management regimes for ultra-high speed fiber optics telecommunications are discovered.La metodología desarrollada provee un método sistemático de encontrar un número infinito de las novedosas islas solitónicas (soliton islands) estables, brillantes y obscuras en un mar de olas solitarias, para la ecuación no lineal de Schrödinger con dispersión y no linealidad variables y con ganancia o absorción. Se muestra que los solitones existen sólo bajo ciertas condiciones y las funciones paramétricas que describen la dispersión, la no linealidad, la ganacia o absorción no homógenea, no pueden ser electas independientemente. Se han descubierto los regímenes de manejo fundamental solitónico para comunicaciones a velocidades ultra-rápidas a través de fibras ópticas.

Manejo de solitones para telecomunicaciones de alta velocidad

The methodology developed provides for a systematic way to find an infinite number of the novel stable bright and dark ‘‘soliton islands’’ in a ‘’sea of solitary waves’’ of the non linear Schrödinger equation model with varying dispersion, non linearity and gain or absorption. It is shown that solitons exist only undercertain conditions and the parameter functions describing dispersion, non linearity and gain or absorptioninhomogeneities cannot be chosen independently. Fundamental soliton management regimes for ultra-high speed fiber optics telecommunications are discovered.La metodología desarrollada provee un método sistemático de encontrar un número infinito de las novedosas islas solitónicas (‘‘soliton islands’’) estables, brillantes y obscuras en un mar de olas solitarias, para la ecuación no lineal de Schrödinger con dispersión y no linealidad variables y con ganancia o absorción. Se muestra que los solitones existen sólo bajo ciertas condiciones y las funciones paramétricas que describen la dispersión, la no linealidad, la ganacia o absorción no homógenea, no pueden ser electas independientemente. Se han descubierto los regímenes de manejo fundamental solitónico para comunicaciones a velocidades ultra-rápidas a través de fibras ópticas

Soliton Management for Ultra-high Speed Telecommunications

La metodología desarrollada provee un método sistemático de encontrar un número infinito de las novedosas islas solitónicas (soliton islands) estables, brillantes y obscuras en un mar de olas solitarias, para la ecuación no lineal de Schrödinger con dispersión y no linealidad variables y con ganancia o absorción. Se muestra que los solitones existen sólo bajo ciertas condiciones y las funciones paramétricas que describen la dispersión, la no linealidad, la ganacia o absorción no homógenea, no pueden ser electas independientemente. Se han descubierto los regímenes de manejo fundamental solitónico para comunicaciones a velocidades ultra-rápidas a través de fibras ópticas

Aproximación adiabática para la interacción de dos solitones con ganancias y pérdidas

The interaction of soliton solutions of the Nonlinear Schrödinger Equation is studied based on the adiabatic approach for the system parameters. The dynamics of two solitons with gain and loss in amplification is analyzed. If the perturbation is not present, the in-phase soliton interaction is attractive and forms a bound state. While the solitons are in phase with gain in amplification, their amplitudes increase; but the period of oscillation of the bound state and the relative distance between the solitons decrease. For the case of loss in amplification, the amplitude decreases and the solitons begin to repel, consequently, the period of oscillations and the relative distance between solitons increase.Se estudia la interacción de solitones de la ecuación diferencial no lineal de Schördinger basada en la aproximación adiabática para los parámetros del sistema. Se analiza la dinámica de dos solitones con ganancia y pérdida en amplificación. Si la perturbación no está presente, la interacción de solitones en fase es atractiva y forma un estado ligado. Si los solitones están en fase con ganancia en amplificación, la amplitud crece, pero el periodo de oscilación del estado ligado y la distancia relativa entre los solitones disminuye. Para el caso de pérdida en amplificación, la amplitud decrece y los solitones comienzan a repelerse y por consiguiente, el periodo de oscilaciones y la distancia relativa entre solitones se incrementan

Transverse momentum spectra of charged particles in proton–proton collisions at √s=900 GeV with ALICE at the LHC

The inclusive charged particle transverse momentum distribution is measured in proton–proton collisions at s=900 GeV at the LHC using the ALICE detector. The measurement is performed in the central pseudorapidity region (|η|<0.8) over the transverse momentum range 0.15<pT<10 GeV/c. The correlation between transverse momentum and particle multiplicity is also studied. Results are presented for inelastic (INEL) and non-single-diffractive (NSD) events. The average transverse momentum for |η|<0.8 is 〈pT〉INEL=0.483±0.001 (stat.)±0.007 (syst.) GeV/c and 〈pT〉NSD=0.489±0.001 (stat.)±0.007 (syst.) GeV/c, respectively. The data exhibit a slightly larger 〈pT〉 than measurements in wider pseudorapidity intervals. The results are compared to simulations with the Monte Carlo event generators PYTHIA and PHOJET