一维最近邻耦合映像格子的集体行为

来源 :陕西师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:silversandcgliu
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
一般认为,最近邻耦合的一维混沌振子系统很难出现高同步率的规则运动。因为,所有类型的同步状态都必须满足相同的条件,即构成系统的微观客体其运动都具有相同的频谱特征。如:当单个微观客体是处于混沌运动状态的非线性振子时,对其做频谱分析会得到连续谱,即在某个频段内的所有运动成分都存在;若将两个这样的混沌振子通过弱线性相互作用耦合在一起,由KAM定理可知每个振子将保持各自相空间的拓扑结构不变,即它们不会产生共振、也不能达到同步状态。因此,可以给出以下猜想:一维最近邻相互作用的混沌振子系统很难达到同步状态;如果系统能够达到同步状态,那必然是某个特定频率下的规则运动。对于上述结论前半部分可通过主稳定性函数的方法得到证明。同步动力学特征依赖于系统的主稳定函数,而主稳定函数取决于单个客体的动力学性质及其耦合方式。研究表明,系统的同步化能力仅由耦合矩阵的第二大特征值确定,即c>α/λ2>0,α<0为稳定同步条件。一维最近邻耦合系统对应耦合矩阵第二大特征值为λ=-4sin2(π/N),当N大于某一临界值时,系统将不满足稳定同步条件。但是,迄今为止对于上述猜想的后半部分仍然没有得到严格的证明。为了对上述结论的严格证明提供数值依据和参考。本文主要是对基于一维最近邻耦合映像格子模型的集体动力学同步化能力进行研究。在全参数空间分别研究了以Logistic映像和不连续不可逆映像为格点动力学单元的一维耦合系统的集体动力学行为。特别关注当映像处在混沌运动的参数区间时系统的动力学特征。运用数值方法计算了随不同耦合强度和不同映像控制系数全参数空间下的平均时间同步序参量(R>、最大李雅普诺夫指数λmax等来描述耦合系统的集体动力学行为的特征量。同时,为了对系统内部结构有更直观和精细的认识,对同步化趋势呈现很强且对应最大李雅普诺夫指数小于临界零参数区,通过计算给出空间振幅变化图和随时间变化序参数图来观察系统的集体动力学行为。研究结果表明,在以Logistic映像为动力学单元的一维耦合映像格子系统发现,当单格点为混沌运动时在一个很小的耦合参数区间系统表现出高度同步化的周期2行为;而在以不连续不可逆映像为动力学单元的一维耦合映像格子系统,由于不连续不可逆映像本身丰富的动力学行为,系统也呈现出了丰富的集体动力学特征。同时,我们发现当单格点为混沌运动时在一个很小耦合参数区间存在非严格周期行为的指向性同步行为。
其他文献
父本行为是亲本照顾的一种类型,是在婴幼儿时期由父本对幼仔表现的一种照顾行为,包括衔回、舔舐、蹲伏等。在一些哺乳类物种中,父本在子代的存活和发育过程中起着重要的作用。在人类,父亲对孩子的情感和社会性发育具有很重要的影响,当父亲比母亲更频繁离开家庭或者变得堕落不堪时,就会更容易导致孩子成长在一个压力环境下或者导致不正常的健康和社会行为结果。但是,由于哺乳类中具有父本照顾的物种相对较少,大部分关于亲本行
日本名古屋大学的Hotani研究小组在实验上首先观察到稳定的开口膜泡。实验发现在闭合的磷脂泡溶液中加入一定量的某种膜蛋白(Talin)分子或者某些洗涤剂等化学物质,磷脂泡膜上会出现一个或多个开口,而且在一定条件下这一过程是可逆的。在理论计算上T.Umeda等人在SC模型及ADE模型下数值计算了杯形及管形的平衡形状,与实验上观察到的形状基本一致。是否存在其它的开口泡形状,其解的特点与杯形开口泡及闭合
众所周知,Sturm-Liouville理论被应用于物理,工程技术等应用学科.许多科学家对该理论进行了深入地研究.本文讨论的是具有球对称声速的内部传输问题,通过利用Liouville变换等谱理论的知识将传输特征值问题转换为Sturm-Liouville问题,进而去研究其唯一性定理及实特征值的渐近估计式,并利用谱信息来求得相应的迹公式.本文的内容安排如下:第一章主要介绍了研究问题的背景及主要内容.第
在浓度低的水(或油)溶液中磷脂双亲分子会自发形成闭合的双层膜泡,是由于双亲分子是由一个亲水的极性头部和两条疏水的碳氢链构成的,由于疏水的尾端尽量避免与水接触,因而会形成双层的闭合膜泡。为了解释红血球的双凹盘形状P.B.Canham和Helfrich提出了膜泡形状的曲率模型。在这个曲率模型中,膜泡结构是由表面的弯曲能决定的,并不是由表面张力决定的,由于相应的欧拉-拉格朗日方程高度非线性,该曲率模型在
为构建直翅目昆虫生命之树、开展直翅目昆虫线粒体转录组基因表达研究以及直翅目昆虫个体生长发育和性别分化分子调控机制的探索,本文利用HiseqTM2000高通量测序平台对中华蚱蜢(Acrida cinerea Thunberg)的雌性若虫、雌性成虫、雄性成虫样本分别进行转录组测序,将测序reads进行无参考基因组的从头组装获得中华蚱蜢的转录组Unigene,并对Unigene进行功能注释和GO、KEG
同态是数学中一个非常重要的概念,在很多领域中都会涉及到.通常,可以用一个方程的解来刻画同态.如果一个映射近似满足方程的话,那么这个映射会不会近似于一个同态映射呢?关于这一问题的研究形成了后来的所谓的Hyers-Ulam-Rassias稳定性问题.本文分两章分别从不同角度研究了广义Cauchy-Jensen泛函方程和I-型泛函方程的Hyers-Ulam稳定性问题.在第一章中,本文从不同角度刻画广义C
UV-B辐射作为一种重要的环境信号对植物生长发育的许多方面均有显著影响,因此研究植物细胞感知UV-B辐射的信号转导机制具有重要的理论意义和实践意义。以前的研究已显示不同剂量UV-B均能诱导气孔关闭;乙烯通过诱导保卫细胞过氧化物酶(POD)途径的过氧化氢(H2O2)形成介导了0.8W·m-2UV-B辐射诱导的蚕豆气孔关闭;异三聚体G蛋白α亚基(Ga)通过诱导保卫细胞NADPH氧化酶途径的H202形成
对于很多坚果植物而言,其自然更新很大程度上依赖于小型兽类(特别是鼠类)对其种子的扩散,这些被扩散的种子有一部分被鼠类分散或集中贮藏。对鼠类而言,这部分被贮藏的种子可以帮助它们度过食物短缺时期,保证它们的交配和繁殖。对植物而言,少量被分散贮藏的种子如果成功的逃脱被捕食,就有可能建成幼苗,实现林木的更新。因而鼠类在植物种子扩散方面有着非常重要的媒介作用。种子的质量会影响鼠类的选择策略。通常情况下,虫蛀
为了解决经典集合问题和不确定性集合问题,俄国学者Molodtsov于1999年提出软集概念.随后软集理论受到了数学家和逻辑学家的关注.在短短的十几年中,有关软集的大量新的观点以及应用相继出现,对软集的研究涉及到BCK/BCI-代数学,线性逻辑学,环理想理论和计算机科学等诸多领域.2011年Shabir和Naz构造了对象是由软集组成的软拓扑空间,本文将在此基础上定义乘积软拓扑空间并且进一步研究其性质