近日，我院王雷老师与其指导的研究生潘柳伊，与重庆大学刘磊老师、北京科技大学孙文荣副教授等人，在非简并局域波动力学研究方面取得了新进展。相关研究成果《Non-degenerate localized waves beyond Manakov system and their new perspectives》被非线性领域国际顶级期刊《Nonlinearity》接收。华北电力大学数理学院为论文第一单位，潘柳伊为论文第一作者，王雷老师为论文唯一通信作者。
该研究在耦合Hirota（CH）方程框架下，深入探讨了非简并局域波的动力学行为，并基于波元分析技巧提出了新的见解。作者使用一个新的Lax对，进而获得了一个精确的多参数局域波解，这些解描述了多种新型的非简并局域波，包括非简并一般呼吸子、非简并Akhmediev呼吸子、非简并Kuznetsov-Ma孤子和非简并怪波等。特别地，该研究报告了简并和非简并怪波解与之前的研究存在显著差异，即使在Manakov系统的背景下也是如此。作者使用了波元分析（或特征线分析）技术，用于从特征值视角之外对简并和非简并解进行分类，这种技术适用于CH方程和Manakov系统。此外，研究还证明了在CH方程中，由于高阶效应的存在，非简并局域波可以向各种类型的孤子相变，而这种现象在Manakov系统中并未发现。为了更深入地理解这种转变动力学和非简并解的物理特性，对物理谱进行了解析，并发现了高阶项对谱的影响以及状态转变解和新型呼吸子的存在。最后，作者还探讨了非简并调制不稳定性与高阶效应之间的关系，并提供了精确的初始条件来激发简并和非简并局域波。通过数值模拟实验，验证了这些解的稳定性和激发的可行性。
这项研究不仅深化了对非简并局域波动力学的理论理解，还为相关领域的实验探究提供了潜在的途径和理论参考。
