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Physics of Solitons

Librairie Eyrolles - Paris 5e
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Physics of Solitons

Physics of Solitons

432 pages, parution le 24/03/2006

Résumé

Solitons are waves with exceptional stability properties which appear in many areas of physics. The basic properties of solitons are introduced here using examples from macroscopic physics (e.g. blood pressure pulses and fibre optical communications). The book then presents the main theoretical methods before discussing applications from solid state or atomic physics such as dislocations, excitations in spin chains, conducting polymers, ferroelectrics and Bose-Einstein condensates. Examples are also taken from biological physics and include energy transfer in proteins and DNA fluctuations. Throughout the book the authors emphasize a new approach to modelling nonlinearities in physics. Instead of a perturbative approach, nonlinearities are treated intrinsically and the analysis based on the soliton equations introduced in this book. Based on the authors' graduate course, this textbook gives an instructive view of the physics of solitons for students with a basic knowledge of general physics, and classical and quantum mechanics.

  • Physical aspects of solitons explained
  • All statements are justified from basic physical principles
  • Includes numerous applications that have not previously been presented

L'auteur Thierry Dauxois

Thierry Dauxois est chercheur au CNRS à l'École Normale Supérieure de Lyon. Ses travaux portent sur l'étude des ondes non linéaires, leurs conséquences sur la thermodynamique ainsi que leurs rôles dans des systèmes complexes : matière condensée, biophysique ou hydrodynamique.

Autres livres de Thierry Dauxois

L'auteur Michel Peyrard

Michel Peyrard est professeur de physique à l'École Normale Supérieure de Lyon et à l'Institut Universitaire de France. Parti de la physique des solides, il a travaillé sur les propriétés fondamentales des solitons et leurs applications physiques avant de s'intéresser au rôle des excitations non linéaires en physique statistique et en physique des systèmes biologiques.

Autres livres de Michel Peyrard

Sommaire

  • Introduction
  • Part I. Different Classes of Solitons
    • 1. The Korteweg-de Vries equation
    • 2. Sine-Gordon equation
    • 3. The nonlinear Schrödinger equation
    • 4. Modelling ;waves in a plasma
  • Part II. Mathematical Methods for the Study of Solitons
    • 5. Linearisation around a soliton
    • 6. Collective-coordinate method
    • 7. The inverse-scattering transform
  • Part III. Examples in Solid State and Atomic Physics
    • 8. The Fermi-Pasta-Ulam problem
    • 9. A simple model for dislocations
    • 10. Ferroelectric domain walls
    • 11. Incommensurate phases
    • 12. Solitons in magnetic systems
    • 13. Conducting polymers
    • 14. Solitons in Bose-Einstein condensates
  • Part IV. Nonlinear Excitations in Biological Molecules
    • 15. Energy localisation in proteins
    • 16. Nonlinear dynamics of DNA
    • Conclusion: Physical solitons: do they exist?
  • Part V. Appendices
    • A. Hydrodynamic waves
    • B. Mechanics of a continuous medium
    • C. Coherent states of an harmonic oscillator
    • Table of portraits
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Caractéristiques techniques du livre "Physics of Solitons"

  PAPIER
Éditeur(s) Cambridge University Press
Auteur(s) Thierry Dauxois, Michel Peyrard
Parution 24/03/2006
Nb. de pages 432
Format 18 x 25
Couverture Relié
Poids 1020g
Intérieur Noir et Blanc
EAN13 9780521854214
ISBN13 978-0-521-85421-4

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