ソリトンを走らせております。
ソリトンを観察するJavaアプレットを作成しました。

ソリトンとは、特殊な孤立波（パルス）です。

普通のパルス波は、伝播とともに波形が崩れてしまいます。

ところが、ソリトンは波形を変えずに伝播する特殊なパルスです。

形が変わらない原因は、『非線形性』と『分散性』が お互いの効果を打ち消しあい、波形を維持するからです。

研究の興味、目的

実際の系では 媒質の濃度ゆらぎや形状のゆらぎ、また不純物 の混入などが存在します。

目的 ： 系のゆらぎや不純物、系の接続部などによる ソリトンの散乱のメカニズムを明らかにする事です。

研究１．不純物領域を含む戸田格子上のソリトン伝播

戸田格子 ： 非線形バネにより結ばれた１次元格子で、ソリトンを走らせる事が できます。

こいつに不純物を混入し、『不純物によるソリトンの散乱』を 計算機でシミュレーションをしました。
詳しくは、2000年の論文を見てください（笑）。注意：英語です。

研究２．非一様な領域をもつ光ファイバー中のソリトンの散乱

『光の世界を体験しませんか？』なんていうキャッチコピーをよく耳にする昨今 なので、光ファイバーを使ってデータのやりとりができるのは有名な話。 その『データのやりとり』を光ソリトンでやっちゃおう！という話があるのです。

複数のファイバーを使ってデータ通信をすると、使ってる各ファイバーで ちょこっとずつ性能にぶれがあるものです。

そこで、この性能のぶれが光ソリトンの伝播に与える影響を調べました。

詳しくは、2003年の論文を見てください（笑）。注意：英語です。

研究３．２つの戸田格子の境界での、ソリトンの共鳴透過

ソリトンが複数の領域に渡って伝播する場合、 それらの接続境界においてソリトンの散乱が起こります。 例えば、 実際の光ファイバー通信では複数のファイバーを接続したものを用います。 接続部分では他の部分と比べて ファイバーの特性が大きく異なるため、ソリトンの散乱が起こるのです。

接合部分による ソリトンの散乱を計算機でシミュレーションしました。

モデル ： ２つの戸田格子を線形なばねで結合したもの。

結果 ： 線形ばねの性質を調整すると、透過率を飛躍的に高められる！