В математике уравнение Бретертона представляет собой нелинейное уравнение в частных производных , введенное Фрэнсисом Бретертоном в 1964 году: [1]
с целым числом и в то время как и обозначают частные производные скалярного поля
Исходное уравнение, изученное Бретертоном, имеет квадратичную нелинейность, Найфе рассматривает случай двумя разными методами: методом усредненного Лагранжа Уизема и методом множественных масштабов . [2]
Уравнение Бретертона является модельным уравнением для изучения слабонелинейной дисперсии волн . Он был использован для изучения взаимодействия гармоник нелинейным резонансом . [3] [4] Бретертон получил аналитические решения в терминах эллиптических функций Якоби . [1] [5]
в терминах функциональных производных с участием гамильтониана
с плотностью гамильтониана - следовательно , гамильтониан - это полная энергия системы, которая сохраняется во времени. [7] [8]