最大的信息传输力孤立波

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虽然1842年一位英国科学家早就发现了孤立波（Soliton），但在以后的100多年中，孤立波的研究基本上还是停留在理论和基本特性方面，尚未在实践中得到真正的应用。激光发明之后，情况则起了变化。随着光纤光学和光纤通信的迅速发展，孤立波才真正找到了它的用武之地。一个孤立波研究热已经形成。现在已经很清楚，激光脉冲在光纤内传输时，波群内不同速度的光波，一方面受到介质线性色散的调制，使光脉冲的宽度沿光纤轴线方向展宽；另一方面，强光脉冲在光纤内引起的非线性折射率效应又将展宽了的脉冲宽度拉回来使之保持原样，使两种正负效应相抵消。这样，就可保持这种波的传输波型和传输速度不变，具有这样特点的波就叫孤立波，由此可见，如果没有散射及其他损耗，孤立波在光纤中的传输距离是非常之大的，也就是说，勿需中继，孤立波通信将可达到几百公里乃至几千公里。目前的实验研究，已经显示出这一苗头。如果我们用信息率与里程之积来标志这种能力，那么孤立波已达到30太比特/秒（1太=1012=1兆兆），而普通光纤通信则只为0.8太比特/秒。两者相差约40倍，随着光纤制作技术和光纤光学的发展，这一差距必将进一步扩大，孤立波通信时代一定会来临。

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