《optical solitons：from fibers to photonic crystals》教材评介

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1、《OpticalSolitons:FromFiberstoPhotonicCrystals》教材评介陈天（南开大学物理科学学院）一．出版情况《Opticalsolitons:FromFiberstoPhotonicCrystals》（光学孤子：从光纤到光学晶体）2003年由AcademicPress出版。主要是对光孤子做了深入的介绍，全书共14章，共计540页。二．作者简介该书的作者是YURIS.KIVSHAR和GOVINDP.AGRAWAL。两位均是在光学领域有名的专家。YURIS.KIVSHAR在澳大利亚国立大学非线性物理中心工作，而GOVINDP.AGRAWAL就职于美国罗彻斯特

2、光学研究中心。YURIS.KIVSHAR这几年在非线性领域成果卓著，在Opt.E、Opt.L和P.R.B上均有关于非线性波导性质研究以及光孤子机理的文章。GOVINDP.AGRAWAL则是在光学方面有着很好的成就，出版几部关于非线性光学的书籍，最著名的是《NonlinearFiberOptics》第四版，它的第三版中译本《非线性光纤光学原理及应用》由电子工业出版社2005年出版。三．该书评价这本书的评价来自于Amazon上一位俄罗斯读者：“它对于光孤子的从基本的概念和深入的分析两方面阐述，涉及领域包括时间、空间和时空光孤子。这本书在定量描述物理问题和数学处理上把握的很好，包括对于理论和

3、实验的处理，提供大量的关于实验的事例。内容完整而丰富。适合对于光孤子有兴趣的读者阅读。”本书从JamesScottRussell对于孤立波的描述讲起，从第二章开始介绍了空间光孤子、时间光孤子、暗孤子、布拉格光孤子等等各种形式的光孤子。四．本书特色与常见的教材相比，本书既兼顾孤子理论的讲述，又选用大量的篇幅介绍了孤子应用的最新发展，理论和实验结合的很好。使得本书既可作为本科生学习孤子时的教材，又可作为高年级学生以及研究生进行孤子方面的深入学习时的教材。五．本书目录第一章介绍1.历史背景2.空间光孤子3.时间光孤子4.解非线性薛定谔方程5.非科尔介质的解第二章空间光孤子1.解析解2.孤子稳

4、定性和内在模式3.模式准则4.嵌入性的孤子5.孤子碰撞6.孤子边界解7.实验数据3第三章时间光孤子1.光纤孤子2.基于孤子的传送3.调控损失的孤子4.调控色散的孤子5.孤子的微扰论6.高阶影响第四章暗孤子1.科尔介质2.非科尔介质3.不稳定的诱导动力学4.微扰论5.时间暗孤子6.实验数据第五章布拉格孤子1.基本概念2.光子带隙3.模式的不稳定性4.非线性脉冲传播5.非线性调控第六章二维孤子1.横向孤子的不稳定性2.空间孤子在大块介质中3.实验数据4.孤子干涉和螺旋5.考虑角动量的孤子第七章时空模式孤子1.时空光孤子模式不稳定性2.光学bullets和它们的稳定性3.归一化色散区域4.碰

5、撞-捕获机制5.高阶影响6.实验数据第八章涡旋孤子1.简介2.横向的稳定性3.涡旋光孤子的特性4.A-B效应5.涡旋光束和晶格6.环状暗孤子第九章矢量孤子1.非相关的耦合孤子2.多元素的矢量孤子3.矢量孤子的稳定性31.耦合孤子的稳定性2.多重峰的矢量孤子3.二维矢量孤子4.横向模式的不稳定性5.暗矢量孤子第十章参数孤子1.参数的相互作用2.波导几何3.大块介质中的二次孤子4.多频率参数孤子5.准相位匹配6.相关概念第十一章分立孤子1.分立的非线性薛定谔方程2.普遍理论3.模式不稳定性4.亮孤子和暗孤子5.实验数据6.相关概念第十二章光学晶体的孤子1.线性特性2.有效的分立模式3.带隙

6、孤子4.二维光学晶体5.未来展望第十三章非相干孤子1.历史预期2.理论模型3.亮非相干孤子4.暗孤子和涡旋孤子第十四章相关概念1.在流质晶体中自聚焦和孤子2.自写入波导3.耗散和腔孤子4.磁性孤子5.波色爱因斯坦凝聚3