Comprender los comportamientos impredecibles de las olas del océano puede ser una cuestión de supervivencia para la gente de mar. Se sabe que los grupos de olas de aguas profundas son inestables y se vuelven rebeldes, lo que hace que los barcos desprevenidos se vuelquen.

Este comportamiento de onda rebelde resulta de la inestabilidad de la modulación, que generalmente ocurre solo para ondas unidireccionales. También se espera que el enfoque de ondas, la amplificación de las ondas, se debilite al interactuar con otros sistemas de ondas.

Ahora, un equipo dirigido por la Universidad de Kioto ha demostrado que estos grupos de ondas inestables se propagan de forma independiente, independientemente de la interferencia.

"Nuestros resultados parecen respaldar el concepto de un grupo de ondas de agua no lineal no perturbado que se centra en la presencia de ondas que se propagan en sentido contrario, lo que implica que los estados de las ondas son direccionales", dice el autor principal, Amin Chabchoub.

Usando un tanque de ondas de agua, el equipo realizó experimentos para validar los resultados de simulaciones por computadora basadas en la ecuación de Schrödinger no lineal acoplada. Este modelo de ecuación de onda no lineal explica interacciones complejas de ondas que se propagan desde dos direcciones diferentes.

Los hallazgos del equipo demuestran que el modelo concuerda bien con los experimentos, incluidas las dinámicas de ondas rebeldes y de contrapropagación.

Campos como la ingeniería en alta mar, la óptica no lineal, la ingeniería eléctrica y la física del plasma, así como el estudio de las olas oceánicas extremas, se beneficiarán de una mejor comprensión del papel de la no linealidad.

"Nuestro estudio puede motivar aún más los estudios teóricos y experimentales para mejorar nuestra comprensión de tales dinámicas en la cacofonía de diferentes sistemas de ondas", concluye Chabchoub.