Seguramente vocês estão se perguntando o que realmente aconteceu no canal de Russell. Observem:
Enquanto as ondas normais se propagam linearmente e são construídas por equações "simples", "fácil de resolver", no caso das equações de onda individuais (sólitons) aparecem aos nossos olhos processos não-lineares. As equações não-lineares são manobras matemáticas que um físico teórico, ou um matemático puro, utiliza somente quando absolutamente necessário. Quando descobertas, as ondas de translação de Russel, não despertaram grande interesse de estudo pelos físicos. Talvez porque era um campo bastante desconhecido e, além disso, elas eram consideradas uma raridade científica com pouca importância prática e teórica.
Esta atitude de desprezo pelos cientistas, mudou categoricamente quando, nos anos sessenta, começou a grande explosão de computadores. Mas o que pode fazer um computador para mudar a visão em relação aos sólitons? Simular processos que não podem ser observados em especial em tempo real. Em meados dos anos 1960 os cientistas começaram a usar computadores digitais para estudar a propagação de ondas não lineares, e foi quando as primeiras ideias de Russell começaram a ser apreciadas. Russell viu a onda solitária como uma entidade dinâmica autossuficiente, uma propriedades de partículas. Do ponto de vista moderno, ele é usado como um elemento construtivo na formulação de sistemas de onda complexas e no comportamento dinâmico em toda a ciência: Desde a hidrodinâmica até a óptica não-linear, dos plasmas até colisões de ondas, de furacões à Grande Mancha Vermelha de Júpiter.
Existem, hoje, várias definições para o termo sóliton, dependendo das áreas em que o pesquisador trabalha, mas a ideia central desse conceito se manifesta em todas as suas definições. Assim, em termos gerais, um sóliton é uma onda solitária como um pulso, que é capaz de mover-se sem alterar a forma, sem perdas de energia, e, também, é capaz de manter a sua estrutura após uma colisão. Ou seja, tem o comportamento semelhante ao das partículas.
De forma resumida:
Um sóliton é uma onda não linear que se desloca com velocidade constante, mantendo sua forma e emergindo intacta de uma colisão (a menos de um deslocamento relativo).
Exemplos de colisões entre sólitons
Ou ainda,
Um soliton é uma onda solitária preserva assintoticamente sua forma e velocidade em interações não lineares com outras ondas solitárias ou outros distúrbios localizados.
Referências da página
Figuras - http://www.math.h.kyoto-u.ac.jp/~takasaki/soliton-lab/gallery/solitons/sg-kink-antikink-a.gif
http://homepages.tversu.ru/~s000154/collision/solpen_m/images/SOLPEN54.gif