Нелинейные волны, солитоны и локализованные структуры в магнетиках. Т.2. Топологические солитоны, двумерные и трёхмерные «узоры»

Авторы: А.Б. Борисов, В.В. Киселев
Информация о издательстве: Екатеринбург: УрО РАН, 2011. – 417 с.,ISBN 978-5-7691-2232-3
Редактор: Под ред. А.П. Танкеева
Монография содержит изложение теории дву- и трёхмерных солитонов и локализованных структур в магнитных средах. Прямые методы интегрирования, а именно специальные подстановки, метод Хироты, преобразования Бэклунда, процедура «одевания» используются для построения и анализа пространственно неодномерных решений типичных моделей ферро- и антиферромагнетиков. С их помощью аналитически описаны вихревые солитоны и решётки из солитонных вихрей на фоне не только однородного основного состояния магнитной среды, но и полосовой доменной структуры или нелинейной спиновой волны. Исследованы кольцевые волны в магнетиках, спиральные мезоструктры обменного происхождения, солитонные состояния вблизи магнитных дисклинаций, проявляющие макроскопическое квантование энергии. Для решения нелинейных краевых задач, связанных с вычислением полей топологических дефектов, предложены специальные варианты спектрального преобразования, новые приёмы интегрирования нелинейных уравнений, основанные на методах дифференциальной геометрии. В рамках рассматриваемых моделей это позволило найти решения, описывающие «мишени» из кольцевых доменов, спиральные диполи, состоящие из отрезков доменных границ со спиральным закручиванием вблизи концов, струнные конфигурации из отрезков доменных стенок, в том числе на фоне полосовой доменной структуры, трёхмерные дефекты типа нитевидных геликоидально-вихревых структур и т.д. Изложены результаты численного моделирования трёхмерных солитонов в легкоосном ферромагнетике с ненулевым инвариантом Хопфа и конечной энергией, внутренняя структура которых представляет собой зацепления вихревых колец. Решение конкретных задач сопровождается обсуждением универсальных методических приёмов, полным анализом внутренней структуры различных нелинейных возбуждений и структур. Это делает книгу полезной как для квалифицированных научных работников – физиков-теоретиков и специалистов, интересующихся проблемами физики магнитных явлений, так и для студентов старших курсов университетов.
