СТОЛКНОВЕНИЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ N-СОЛИТОНОВ, ДВИЖУЩИХСЯ В ОДНОМ НАПРАВЛЕНИИ И ОБГОНЯЮЩИХ ДРУГ ДРУГА, В ЭЛЕКТРОННО-ДЫРОЧНОЙ КВАНТОВОЙ ПЛАЗМЕ

摘要

Эффекты, сопровождающие столкновения электростатических мультисолитонов (N-солитонов), движущихся в одном направлении и догоняющих друг друга в электронно-дырочной плотной полупроводниковой плазме, исследовались с использованием редуцированной теории возмущений (РТВ) и билинейного метода Хироты (БМХ). Уравнение Кортевега-де Фриза, допускающее решение в виде N-солитонов, выводилось с использованием РТВ. Кроме этого, применялся метод БМХ, в результате чего были получены двухсолитонные и трехсолитонные решения. Анализировалось, как при столкновении догоняющих друг друга электростатических N-солитонов меняется обмен энергией между ними при изменении таких физических параметров, как плотность квантовой полупроводниковой плазмы и обменно-корреляционные члены в уравнении для электронов и дырок, которые оказывают влияние на поведение солитонов. Показано, что наличие обменно-корреляци-онных потенциалов приводит к уменьшению фазового сдвига N-солитона, приобретаемого в результате столкновения. Обсуждаются основные свойства N-солитонов, распространяющихся в электронно-дырочной плазме, и их возможные применения в современных наноразмерных полупроводниковых электронных устройствах.