Un solitón é unha onda solitaria que se propaga sen se deformar mentres mantén a velocidade constante. Ocorre en fenómenos físicos e está causado por un delicado equilibrio entre efectos non lineais e dispersivos no medio ("efectos dispersivos" reférense á relación entre a frecuencia e a velocidade da onda no medio). Non é fácil definir exactamente o que é un solitón. Drazin e Johnson (1989) descríben os solitóns como as solucións de ecuacións diferenciais non lineais que:
Existen outras definicións máis formais, pero requiren matemáticas substanciais. Por outra banda, algúns científicos usan o termo solitón para fenómenos que non teñen dabondo as tres propiedades (por exemplo, as ' bala de luz ' da óptica non lineal chámanse solitóns aínda que perden enerxía na súa interacción).
O fenómeno asociado foi descrito por primeira vez polo escocés John Scott Russell (1808 - 1882) que o observou na propagación dunha onda ao longo dunha canle de auga. Seguiuna durante varios quilómetros, e observou que a onda non parecía debilitarse ao remontar a corrente. Describeu o descubrimento desta forma:
O uso de solitóns foi proposto en 1973 por Akira Hasegawa, dos laboratorios Bell da empresa AT&T, para mellorar o rendemento das transmisións nas redes ópticas de telecomunicacións. En 1988 Linn Mollenauer e o seu equipo transmitiron solitóns a máis de 4.000 km usando o efecto Raman (nome dun científico indio que describeu unha forma de amplificar os sinais nunha fibra óptica). En 1991, tamén nos laboratorios Bell, un equipo transmitiu solitóns a máis de 14.000 km utilizando amplificadores de Erbio.
En 1998 Thierry Georges e o seu equipo de France Télécom combinaron solitóns de lonxitudes de onda diferentes para realizar unha transmisión a velocidade superior a 1 terabit por segundo (1.024 Gigabits/segundo).
En 2001 os solitóns encontraron unha aplicación práctica no primeiro equipo de telecomunicacións que os utilizaba para transporte de tráfico real de sinais sobre unha rede comercial.
|