参量激励驻孤波的自发生成与分岔行为

来源 :南京大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luffyzero88
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
参量激励驻孤波是最近二十年才不断为人熟知的特殊孤立波形式,它存在于大量的实际物理系统中,如,光学共振腔,受激铁磁物质,非线性晶格,流体力学中的经典Faraday共振,等等。 不同于诸如KdV、NLS、Sine—Gordon等业已熟知的可积系统,由于驱动和耗散的引入,参量共振系统具有不可积性,从而导致了其中的孤波具有特殊的动力学行为。本文就依托于Faraday参量共振系统,研究参量激励驻孤波的动力学行为,特别是其自发生成和分岔行为。 本文首先研究了参量激发驻孤波的自发生成行为。实验观察了在特定驱动参数下,单孤子、同相双孤子束缚态等孤子态在无外加扰动的情况下从平静表面自局域化的过程,发现这是一个从以驱动频率同步振动到以Faradav二分之一分频振动的 二倍周期演化过程;实验进一步系统地观测了自发生成现象与驱动参数、水槽几何参数的关系,以及纵向模式激发、边界阻尼效应的影响。根据实验研究,在理论上提出了自发生成的物理机制;结果表明,该自调频机制不仅在数值上重现了自发生成现象,而且其分析结果跟实验定性一致。该研究揭示了参量激励驻孤子自发生成现象的物理机制,同时,对于理解一般非线性自局域化现象具有普遍的意义。 本文还研究了水槽表面驻孤波的时空分岔行为。实验观测发现,随着驱动频率的减小和(或)驱动幅度的增大,定常运动的驻孤波调制不稳定,其幅度在时间上出现长周期调制;进一步改变驱动参数,驻孤波的头部(波峰处)沿纵向左右晃动,出现了所谓的空间摇头现象;在驱动参数改变到一定程度时,驻孤波的运动则具有一定的无规性。长周期调制现象和空间摇头现象分别是驻孤波内在的时间Hopf分岔和空间分岔行为。该研究不仅在实验上揭示了参量激 励驻孤波的时空分岔行为,还提出了一条孤波通过时空分岔向混沌转化的可能途径,将两者联系在一起。
其他文献
随着信息技术和电子器件的高速发展,磁性材料在通讯领域的应用越来越广泛,特别是能应用在高频范围内的磁性材料,因而对磁性材料的使用截止频率和高频磁导率要求越来越高。如何在
自然语言为人们提供了表达思想的丰富手段,但也正是这一丰富多彩的特点导致了计算机对其处理的巨大困难;指代消解和省略恢复便是其中公认的两大困难点.随着自然语言处理应用
因子化定理是微扰论在强相互作用过程里正确应用的核心。传统的共线因子化方法在遍举过程的研究中在端点区域碰到困难,一个重要原因是忽略了端点区域的横向动量。本篇论文研究
学位
自从标准模型建立以来,目前的大量的实验验证了标准模型的正确性,描述基本粒子之间的电弱相互作用的标准模型是正确的有效理论。尤其是2012年7月份发现的质量在125GeV左右的希
铜氧化物的高温超导一直是凝聚态物理里久未攻克的热门话题。近年来,5d过渡金属氧化物Sr2IrO4因为其同构于铜氧化物La2CuO4受到了广泛的研究。Sr2IrO4也表现出诸多重要的类似
目前,功能磁共振成像技术(functional magnetic resonance imaging,fMRI)由于非侵入性和良好的时-空分辨率而成为脑功能研究的重要工具,因而,本论文研究了与该技术有关的两个方
学位
超导量子比特实现量子计算的最有希望的候选体系之一。本文研究了磁通比特的设计,比特亚纳秒波形调整以及基于电路量子电动力学的超导量子模拟器的数值计算。  在超导量子磁
GaN及其化合物AlGaN,InGaN,AlInGaN在光电器件和高温高速电子器件等方面有着广泛的应用。AlGaN基紫外光探测器是氮化物研究的新热点。它有许多潜在的应用前景,如空间通讯,导弹、
玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)自从95年在碱金属气体中实现以来,引起了研究热潮,可以说是成功的在现代物理学中开辟了一个新领域,为人们探索超低温下的量子现象提供了一个新的工具和平
在本论文中,我将首先介绍暗能量研究的现状,包括数据拟合和理论模型。其次,介绍我提出的一个新的暗能量模型—由中微子和Phantom场耦合,相互作用系统共同充当暗能量;以及用超新星
学位