近日，我院王雷老师及其指导的研究生潘柳伊，与重庆大学的刘磊老师合作，在超正则呼吸子动力（Superregular Breather, SRB）学研究领域取得进展。研究成果《
Superregular breathers induced by the higher-order effects in the coupled Hirota equations》被非线性物理国际权威期刊《Physical Review A》接收。
该研究探索了矢量Hirota系统超正则呼吸子的复杂动力学行为，这些SRB解是在非退化背景下推导得出的。利用Darboux变换方法，获得了包含三阶色散项、自陡峭项和拉曼散射项的
矢量Hirota系统中矢量SRB解的精确表达式。基于这些公式，系统地研究了高阶效应对SRB群速度以及调制不稳定（Modulation Instability, MI）线性阶段增长率的影响，揭示了其内在的物理机制和动力学特性。此外，还研究了MI非线性阶段出现的各种模式激发，为理解该阶段的复杂动力学行为提供了新的思路。
研究结果显示，与Manakov系统或标量非线性薛定谔方程相比，矢量Hirota系统存在显著不同的波模式，这进一步丰富了对矢量非线性波动力学的认识和理解。值得一提的是，在非退化条件下完善了现有连接SRB和MI的公式，从而无需忽略Taylor展开中的高阶项，提高了公式的适用性。使用四个不同的特征值来进行更全面的描述，为理解SRB和MI的关系提供了新的思路。最后，通过以局部周期初始条件的数值模拟实验，激发了矢量SRB及其转换态，验证了理论分析的正确性和可行性。
这项研究不仅深化了对SRB动力学的理论理解，还为在这一领域进行实验探究提供了潜在的途径和理论参考。
