С другой стороны, из второго уравнения (4):
(9)
(10)
(11)
Очевидно, что для матрицы N будем иметь следующие уравнения:
(12а)
(12б)
(12в)
Теперь мы готовы написать ПД для уравнения M-I, связывающее его решение S с новым решением
, и потенциал u c
. Оно имеет вид
. (13)
Исходя из некоторых вычислений, элементы матрицы N можем представить в виде
(14)
Подставляя (14) в (13), получаем
(15а)
(15б)
Теперь полагаем, что
(16)
где H - матрица следующего вида:
(17)
первый столбец которой является решением системы (2). Требуется определить второй столбец так, чтобы тот тоже являлся решением этой системы. Здесь det
,
, где
и
- комплексные константы.
Не трудно убедиться, что
(18)
Из системы уравнений (12) с учетом (18) следует, что N удовлетворяет уравнениям
(19)
Отметим, что ограничения для S будут удовлетворены, если матричные решения системы (3) удовлетворяют условиям
(20)
которые следуют из системы уравнений
(21)
где
обозначает эрмитово сопряжение. После некоторых вычислений получим формулы
(22)
(23)
где * обозначает комплексное сопряжение.
Собственные функции системы (3) выберем как
, где ![]()
![]()
Таким образом, элементы матрицы N определены в следующей форме:
(24)
Далее рассмотрим частный случай
Тогда уравнение (15а) будет иметь вид
(25)
Теперь мы можем написать односолитонное решение уравнения (1) в следующем виде:
