Publication:
Collision of ϕ4 kinks free of the Peierls–Nabarro barrier in the regime of strong discreteness

Дата
2020
Авторы
Askari, A.
Moradi, Marjaneh, A.
Rakhmatullina, Z. G.
Ebrahimi-Loushab, M.
Gani, V. A.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Научные группы
Организационные подразделения
Организационная единица
Институт общей профессиональной подготовки (ИОПП)
Миссией Института является: фундаментальная базовая подготовка студентов, необходимая для получения качественного образования на уровне требований международных стандартов; удовлетворение потребностей обучающихся в интеллектуальном, культурном, нравственном развитии и приобретении ими профессиональных знаний; формирование у студентов мотивации и умения учиться; профессиональная ориентация школьников и студентов в избранной области знаний, формирование способностей и навыков профессионального самоопределения и профессионального саморазвития. Основными целями и задачами Института являются: обеспечение высококачественной (фундаментальной) базовой подготовки студентов бакалавриата и специалитета; поддержка и развитие у студентов стремления к осознанному продолжению обучения в институтах (САЕ и др.) и на факультетах Университета; обеспечение преемственности образовательных программ общего среднего и высшего образования; обеспечение высокого качества довузовской подготовки учащихся Предуниверситария и школ-партнеров НИЯУ МИФИ за счет интеграции основного и дополнительного образования; учебно-методическое руководство общеобразовательными кафедрами Института, осуществляющими подготовку бакалавров и специалистов по социо-гуманитарным, общепрофессиональным и естественнонаучным дисциплинам, обеспечение единства требований к базовой подготовке студентов в рамках крупных научно-образовательных направлений (областей знаний).
Выпуск журнала
Аннотация
© 2020 Elsevier LtdThe two major effects observed in collisions of the continuum ϕ4 kinks are (i) the existence of critical collision velocity above which the kinks always emerge from the collision and (ii) the existence of the escape windows for multi-bounce collisions with the velocity below the critical one, associated with the energy exchange between the kink's internal and translational modes. The potential merger (for sufficiently low collision speeds) of the kink and antikink produces a bion with oscillation frequency ωB, which constantly radiates energy, since its higher harmonics are always within the phonon spectrum. Similar effects have been observed in the discrete ϕ4 kink-antikink collisions for relatively weak discreteness. Here we analyze kinks colliding with their mirror image antikinks in the regime of strong discreteness considering an exceptional discretization of the ϕ4 field equation where the static Peierls–Nabarro potential is precisely zero and the not-too-fast kinks can propagate practically radiating no energy. Several new effects are observed in this case, originating from the fact that the phonon band width is small for strongly discrete lattices and for even higher discreteness an inversion of the phonon spectrum takes place with the short waves becoming low-frequency waves. When the phonon band is narrow, not a bion but a discrete breather with frequency ωDB and all higher harmonics outside the phonon band is formed. When the phonon spectrum is inverted, the kink and antikink become mutually repulsive solitary waves with oscillatory tails, and their collision is possible only for velocities above a threshold value sufficient to overcome their repulsion.
Описание
Ключевые слова
Цитирование
Collision of ϕ4 kinks free of the Peierls–Nabarro barrier in the regime of strong discreteness / Askari, A. [et al.] // Chaos, Solitons and Fractals. - 2020. - 138. - 10.1016/j.chaos.2020.109854
Коллекции