Выпуски

 / 

1991

 / 

август

←  →

Обзоры актуальных проблем


Классические нелинейная динамика и хаос лучей в задачах распространения волн в неоднородных средах

В обзоре описана геометрическая теория распространения волн в регулярно неоднородных волноводных средах с точки зрения нелинейной динамики гамильтоновых систем. Рассмотрена динамика лучей в волноводах с периодическими продольными неоднородностями. Описано явление пространственного нелинейного резонанса лучей, приводящего к образованию эффективного волноводного канала в окрестности резонансного с периодическими неоднородностями луча. Рассмотрены различные свойства лучей в условиях пространственного резонанса: длина оптического пути и скорость распространения сигнала вдоль всех лучей, захваченных в отдельный нелинейный резонанс; фрактальные свойства лучей, проявляющиеся в том, что зависимость пространственной частоты колебаний луча и время распространения сигнала вдоль лучей имеют вид "дьявольской лестницы" и др. Методом адиабатического инварианта рассмотрена задача о траектории звуковых лучей в модели океана с поперечным течением. Описаны явления поперечных дрейфов луча по отношению преимущественного направления распространения звука. Исследованы условия возникновения динамического хаоса лучей в волноводе с продольными периодическими неоднородностями. Рассмотрены условия возникновения внутреннего пространственного нелинейного резонанса лучей и хаоса лучей в волноводах с неоднородной формой поперечного сечения и их влияние на скорость распространения сигнала. Исследован вопрос о связи структуры волнового фронта поля и динамики лучей в волноводных каналах с регулярными неоднородностями. В заключение обсуждаются вопросы применимости геометрической оптики в волноводах в условиях возникновения нелинейного резонанса и хаоса лучей, связь рассматриваемой проблемы с вопросами квантового хаоса. Ил. 17. Библиогр. ссылок 77 (80 назв.)

Текст pdf (796 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.1070/PU1991v034n08ABEH002461
PACS: 05.45.Df, 05.45.Mt, 43.20.Dk (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0161.199108a.0001
URL: https://ufn.ru/ru/articles/1991/8/a/
Цитата: Абдуллаев С С, Заславский Г М "Классические нелинейная динамика и хаос лучей в задачах распространения волн в неоднородных средах" УФН 161 (8) 1–43 (1991)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Abdullaev S S, Zaslavskii G M “Classical nonlinear dynamics and chaos of rays in problems of wave propagation in inhomogeneous media” Sov. Phys. Usp. 34 (8) 645–664 (1991); DOI: 10.1070/PU1991v034n08ABEH002461

Список литературы (77) Статьи, ссылающиеся на эту (55) Похожие статьи (20) ↓

  1. А.Л. Вировлянский, Д.В. Макаров, С.В. Пранц «Лучевой и волновой хаос в подводных акустических волноводах» УФН 182 19–48 (2012)
  2. П.В. Елютин «Проблема квантового хаоса» УФН 155 397–442 (1988)
  3. Г.М. Заславский, Б.В. Чириков «Стохастическая неустойчивость нелинейных колебаний» УФН 105 3–39 (1971)
  4. Г.П. Берман, А.Р. Коловский «Квантовый хаос при взаимодействии многоуровневых квантовых систем с полем когерентного излучения» УФН 162 (4) 95–141 (1992)
  5. В.И. Татарский «Вигнеровское представление квантовой механики» УФН 139 587–619 (1983)
  6. К.Н. Алексеев, Г.П. Берман и др. «Динамический хаос в магнитных системах» УФН 162 (7) 81–118 (1992)
  7. К.В. Кошель, С.В. Пранц «Хаотическая адвекция в океане» УФН 176 1177–1206 (2006)
  8. Д.А. Трунин «Педагогическое введение в модель Сачдева—Йе—Китаева и двумерную дилатонную гравитацию» УФН 191 225–261 (2021)
  9. В.В. Зосимов, Л.М. Лямшев «Фракталы в волновых процессах» УФН 165 361–402 (1995)
  10. Г.М. Заславский, Р.З. Сагдеев и др. «Минимальный хаос, стохастическая паутина и структуры с симметрией типа "квазикристалл"» УФН 156 193–251 (1988)
  11. А.А. Макаров, А.Л. Малиновский, Е.А. Рябов «Внутримолекулярное перераспределение колебательной энергии: от спектров высокого разрешения к динамике в реальном времени» УФН 182 1047–1080 (2012)
  12. Г.М. Заславский «Статистика энергетического спектра» УФН 129 211–238 (1979)
  13. Г.М. Заславский «Нелинейные волны и их взаимодействие» УФН 111 395–426 (1973)
  14. М.И. Рабинович, М.М. Сущик «Регулярная и хаотическая динамика структур в течениях жидкости» УФН 160 (1) 3–64 (1990)
  15. Г.Г. Козлов, И.И. Рыжов и др. «Развитие лазерной спектроскопии спиновых шумов» УФН 194 268–290 (2024)
  16. Л.М. Зелёный, А.И. Нейштадт и др. «Квазиадиабатическое описание динамики заряженных частиц в космической плазме» УФН 183 365–415 (2013)
  17. В.В. Учайкин «Дробно-дифференциальная феноменология аномальной диффузии космических лучей» УФН 183 1175–1223 (2013)
  18. В.Г. Бойко, Х.-Й. Могель и др. «Особенности метастабильных состояний при фазовых переходах жидкость—пар» УФН 161 (2) 77–111 (1991)
  19. И.Л. Фабелинский «Спектры света молекулярного рассеяния и некоторые их применения» УФН 164 897–935 (1994)
  20. А.В. Батунин «Фрактальный анализ и универсальность Фейгенбаума в физике адронов» УФН 165 645–660 (1995)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение