1. Сложная динамика переключения взаимодействующего света в кольцевом резонаторе (arXiv)

Автор: Родригес Д. Диканде Бита, Андрус Хиральдо, Нил Г. Р. Бродерик, Бернд Краускопф.

Аннотация: Микрорезонаторы представляют собой оптические системы микронного размера, которые ограничивают свет с помощью полного внутреннего отражения. Эти оптические системы вызвали интерес в последние два десятилетия из-за их компактных размеров, беспрецедентных возможностей измерения и широкого применения. Все более высокая точность (или добротность) таких резонаторов означает, что нелинейные эффекты неизбежны даже при малой мощности, что делает их привлекательными для нелинейных приложений, включая генерацию оптической гребенки и генерацию второй гармоники. Кроме того, свет в этих нелинейных резонаторах может проявлять хаотическое поведение в широких областях параметров. Следовательно, необходимо понять, как, где и какие типы такой хаотической динамики возникают, прежде чем их можно будет использовать в практических устройствах. Рассмотрена пара связанных дифференциальных уравнений, описывающая взаимодействие двух оптических пучков в одномодовом резонаторе с симметричной накачкой. Недавно было показано, что эта система демонстрирует широкий спектр удивительных свойств, включая бистабильность, нарушение симметрии, хаос и самопереключающиеся колебания. Мы используем здесь динамический системный подход, чтобы идентифицировать, разграничить и объяснить области, в которых можно наблюдать такое различное поведение. В частности, мы обнаруживаем, что различные виды автоколебаний создаются за счет столкновения пары асимметричных периодических орбит или хаотических аттракторов на гомоклинических бифуркациях Шильникова, что действует как бифуркация склейки. Мы приводим бифуркационную диаграмму, которая показывает, как эти глобальные бифуркации организуются точкой перехода Белякова (где изменяется устойчивость гомоклинической орбиты). Таким образом, мы отображаем различные tr

2. Замедление термализации в многомерных джозефсоновских сетях (arXiv)

Автор : Габриэль М. Ландо, Сергей Флач

Аннотация: Мы характеризуем замедление термализации сетей джозефсоновских контактов в 1, 2 и 3 пространственных измерениях для систем с сотнями узлов, вычисляя их полные ляпуновские спектры. Отношение джозефсоновской связи EJ к плотности энергии h определяет два различных класса универсальности замедления термализации, а именно режим слабой связи EJ /h → 0 и режим сильной связи EJ /h → ∞. Мы анализируем спектр Ляпунова, измеряя наибольший показатель Ляпунова и подгоняя перемасштабированный спектр к общему анзацу. Затем мы извлекаем две шкалы: время Ляпунова (обратное наибольшему показателю) и показатель степени затухания масштабированного спектра. Два класса универсальности, которые существуют независимо от размерности сети, характеризуются различными способами расхождения извлеченных шкал. Класс универсальности, соответствующий режиму слабой связи, допускает сосуществование сильного хаоса с почти сохраняющимися величинами и, как показано, характеризуется универсальными критическими показателями, в отличие от режима сильной связи. Мы ожидаем, что наши результаты, которые мы объясняем с помощью аргументов теории возмущений, будут общей чертой различных гамильтоновых систем.