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【学术聚焦】2022年第12期:周勤教授团队在光孤子研究领域取得系列新成果

通讯员:曾中良来源:数理科学学院 阅读:发布时间:2022-06-29审稿:段溢波

近日,数理科学学院周勤教授团队在光学孤子领域取得系列最新研究进展,团队成员以第一作者相继在《Chaos, Solitons and Fractals》《Nonlinear Dynamics》和《Chinese Physics Letters》等国内外重要SCI期刊发表论文7篇。

非线性相移的积累对超短孤子脉冲的形成具有重要作用,可用啁啾来描述孤子脉冲的瞬时频率随时间的变化性质。研究发现,双幂类非线性光纤中存在的精确孤子具有非线性啁啾特性,其大小正比于孤子强度的n次幂,源于自陡峭和自频移等非线性微扰效应。该成果以题为“Perturbation of chirped localized waves in a dual-power law nonlinear medium”发表在《Chaos,Solitons and Fractals》(中科院一区Top),周勤教授为论文第一作者,数理科学学院和纺织新材料与先进加工技术国家重点实验室为论文的第一和第二单位,团队成员徐家坤和曾中良参与研究。

光纤中同时传输两个及两个以上孤子脉冲时,孤子与孤子之间会表现出吸引或排斥等相互作用,从而产生丰富且有趣的非线性现象。周勤教授团队基于双线性法获得的精确双/三孤子,详细讨论了如何通过控制光纤参量来实现多孤子间相互作用的操控,如何实现暗孤子、 暗孤子、反暗孤子和暗双峰孤子的产生与转化等科学问题,研究成果为改善光纤通信质量和设计全光逻辑器件提供一种思路。这些成果分别以题为“Effective amplification of optical solitons in high power transmission systems”和“Influence of parameters of optical fibers on optical soliton interactions”发表在《Nonlinear Dynamics》、《Chinese Physics Letters》,周勤教授为论文第一作者,数理科学学院为论文第一单位,团队成员孙运周、曾中良、钟毓、许明耀等参与研究。

2021年9月,在中国工程院院士、校长徐卫林的直接指导和学校人才学科项目支持下,数理科学学院组建了以周勤教授为学科带头人的“非线性光学与理论物理”科研团队。这支由知名学者和学院骨干教师组成的团队,在光孤子领域取得一系列最新研究成果。团队的成功组建,是我校根据形势适时调整引才政策的成果,相信在周勤教授的带动下,会进一步增强我校物理学科的人才力量和科研优势,增强我校物理学科的发展信心,促进我校物理学科建设再上一个台阶。目前,团队正在积极引进优秀高层次人才和青年博士来校工作,形成了良好的人才聚集效应。

周勤,男,汉族,博士,教授,硕士生导师,武汉纺织大学物理学科带头人。获评全球高被引科学家、中国高被引学者、湖北省人才计划项目、武汉黄鹤英才,享受湖北省政府专项津贴,荣获湖北青年五四奖章、湖北向上向善好青年、“汉漾”青年等荣誉。现任Optik、Alexandria Engineering Journal、Optical and Quantum Electronics、Photonics、Optoelectronics Letters、International Journal of Applied and Computational Mathematics等国际期刊副主编或编委,美国《Mathematical Reviews》评论员,国家自然科学基金函评专家。主持国家自然科学基金项目4项,在中科院一/二区SCI期刊发表学术论文60余篇。研究成果荣获中国百篇最具影响国际学术论文、英国物理学会中国高被引文章奖、第十六届湖北省自然科学优秀学术论文二等奖等。

附:团队2022年发表文章列表

1.Qin Zhou,Houria Triki, Jiakun Xu, Zhongliang Zeng, Wenjun Liu, Anjan Biswas, Perturbation of chirped localized waves in a dual-power law nonlinear medium,Chaos, Solitons and Fractals,160 (2022) 112198.

2.Qin Zhou,Mingyao Xu, Yunzhou Sun, Yu Zhong, Mohammad Mirzazadeh, Generation and transformation of dark solitons, anti-dark solitons and dark double-hump solitons,Nonlinear Dyn. Accepted.

3.Qin Zhou,Zitong Luan, Zhongliang Zeng, Yu Zhong,Effective amplification of optical solitons in high power transmission systems,Nonlinear Dyn. Accepted.

4.Qin Zhou,Tianyi Wang, Anjan Biswas, Wenjun Liu,Nonlinear control of logic structure of all-optical logic devices using soliton interactions,Nonlinear Dyn.107 (2022) 1215-1222.

5.Qin Zhou, Yu Zhong, Houria Triki, Yunzhou Sun, Siliu Xu, Wenjun Liu, Anjan Biswas,Chirped bright and kink solitons in nonlinear optical fibers with weak nonlocality and cubic-quintic-septic nonlinearity,Chin. Phys. Lett.39 (2022) 044202.

6.Qin Zhou, Influence of parameters of optical fibers on optical soliton interactions,Chin. Phys. Lett.39 (2022)010501.

7.Zhongliang Zeng,Mingyao Xu, Yunzhou Sun, Jiakun Xu, Yu Zhong, First-principles study on the optical spectrum of N/P doped TiO2-anatase,Optik, 261 (2022) 169231.

8.Houria Triki,Qin Zhou*,Wenjun Liu, Anjan Biswas, Luminita Moraru, Yakup Yıldırım, Hashim M. Alshehri, Milivoj R. Belic, Chirped optical soliton propagation in birefringent fibers modeled by coupled Fokas-Lenells system,Chaos, Solitons and Fractals,155 (2022) 111751.

9.Houria Triki,Yunzhou Sun*, Anjan Biswas,Qin Zhou*, Yakup Yıldırım, Yu Zhong, Hashim M. Alshehri, On the existence of chirped algebraic solitary waves in optical fibers governed by Kundu–Eckhaus equation,Results in Physics34 (2022) 105272.

10.Houria Triki,Qin Zhou*,Anjan Biswas,Wenjun Liu,Yakup Yıldırım,Hashim M. Alshehri,Milivoj R. Belic,Localized pulses in optical fibers governed by perturbed Fokas–Lenells equation,Phys. Lett. A421(2022) 127782.

往期链接:

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编辑:程鹏
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