🔬 condensed matter

Turing's diffusive threshold in random reaction-diffusion systems

مستوحاةً من تحليل "ماي" للمجتمعات الإيكولوجية العشوائية، تُظهر هذه الدراسة أنه في أنظمة التفاعل والانتشار التي تضم أكثر من نوعين (N>2N>2)، يصبح من المرجح بشكل متزايد أن ينخفض عتبة الانتشار غير الفيزيائية المطلوبة لعدم استقرار "تورينج" إلى قيم فيزيائية مع زيادة عدد الأنواع، مما يشير إلى أن عدم استقرار الأنواع المتعددة لا يمكن استيعابه بشكل كافٍ من خلال النماذج المختزلة.

Pierre A. Haas, Raymond E. Goldstein2026-03-17
🌀 nonlinear sciences

Recurrence in a periodically driven and weakly damped Fermi-Pasta-Ulam-Tsingou chain

تقدم هذه الورقة أدلة عددية على تكرار طاقة شبه دوري طويل الأمد بين الأنماط منخفضة التردد في سلاسل "ألفا-إف بي يو تي" (alpha-FPUT) ذات التخميد الضعيف والتدفع الدوري، مما يحدد شكلاً جديداً من الديناميكيات غير الخطية المتماسكة التي تستمر فقط في الأنظمة المحدودة قبل أن تتلاشى في الحد الديناميكي الحراري.

Yujun Shi, Haijiang Ren2026-03-17
🌀 nonlinear sciences

Localized spatiotemporal reaction-diffusion patterns on a line and a disk arising from a subcritical finite wavenumber Hopf instability

تتقصى هذه الورقة الهياكل المكانية والزمانية الموضعية والممتدة الناشئة عن عدم استقرار هوف ذي العدد الموجي المحدود دون الحرج في نموذج بوروينز، وذلك باستخدام الاستمرار العددي والنظرية الضعيفة غير الخطية لتوصيف سلوكيات التعرج، والموجات المسافرة، والبقع المتصلة بالجدار على كل من الخط والقرص، مما يوفر رؤى حول الأنماط المعقدة الملحوظة في الأنظمة البيولوجية البعيدة عن حالة التوازن.

Edgar Knobloch, Saar O. Modai, Hannes Uecker, Arik Yochelis2026-03-17
🌀 nonlinear sciences

Oscillons from QQ-balls in generalized models

تتقصى هذه الورقة العلاقة بين الأوسيلونات (oscillons) وكرات كيو (QQ-balls) في نماذج الحقل السلمي المعممة ذات الكينماتيكا غير القياسية، مبرهنةً أنه بينما تظل هذه الصلة قائمة ضمن فئة عالمية محددة للتقريبات من الدرجة الثالثة، فإنها تنتقل إلى فئة مختلفة في سيناريوهات ϕ6\phi^6 الغريبة من الدرجة الخامسة.

E. da Hora, Fabiano C. Simas2026-03-17
🌀 nonlinear sciences

Transition Waves for Energy Trapping and Harvesting

تُظهر هذه الدراسة أن المواد الميتا-مادية الميكانيكية متعددة الاستقرار يمكنها تحقيق امتصاص صدمات معزز وحصاد للطاقة في آن واحد من خلال استخدام موجات انتقالية لحجز وتبديد طاقة التصادم في مواقع محددة، وهي آلية مدعومة بالنمذجة التحليلية، والمحاكاة العددية، والتحقق التجريبي.

Sneha Srikanth, Andres F. Arrieta2026-03-16
🌀 nonlinear sciences

How inertia affects autotoxicity-mediated vegetation dynamics: from close-to to far-from-equilibrium patterns

تستقصي هذه الدراسة كيفية تأثير التأثيرات العطالية على أنماط الغطاء النباتي الناجمة عن التسمم الذاتي في التضاريس القاحلة المنحدرة باستخدام امتداد زائدي لنموذج كلاوسماير، كاشفةً أن العطالة تعمل كآلية زعزعة تؤدي إلى توسيع نطاق المعلمات للنطاقات المهاجرة نحو الأعلى، ويمكن أن تحفز التلاكؤ عن طريق عكس أنظمة التشعب بالقرب من نقطة البداية، وتزيد من سرعات النبض في ظروف بعيدة عن التوازن.

Giancarlo Consolo, Carmela Currò, Gabriele Grifò, Annalisa Iuorio, Giovanna Valenti, Frits Veerman2026-03-12
🔢 mathematics

Development of Implosions of Solutions to the Three-Dimensional Degenerate Compressible Navier-Stokes Equations

تثبت هذه الورقة أنه بالنسبة لمعادلات نافييه-ستوكس القابلة للانضغاط والمتدهورة ثلاثية الأبعاد مع معاملات لزوجة غير خطية تعتمد على الكثافة، يمكن للحلول السلسة أن تطور انفجارات داخلية في زمن محدد عند الأصل بشرط أن يقل أس قانون القوة اللزج عن عتبة محددة يحددها الأس الأديباتي، وهي نتيجة تم إثباتها من خلال تقديرات كثافة نقطية مبتكرة وطرق طاقة عالية الرتبة موزونة تثبت أن الحدود اللزجة غير كافية لكبح آلية الانفجار الداخلي الحملي.

Gui-Qiang G. Chen, Lihui Liu, Shengguo Zhu2026-03-12
🌀 nonlinear sciences

Energetics-based model for a diffusiophoretic motion of a deformable droplet

تقدم هذه الورقة نموذجاً رياضياً قائماً على الطاقة للحركة الانتشارية التدرجية (diffusiophoretic) لقطرة قابلة للتشكل على سطح سائل، حيث تشتق معادلات التطور الزمني للترجمة والتشوه الإهليلجي لتحديد ثلاث حالات مستقرة وتحليل الانتقالات بينها.

Hiroyuki Kitahata, Yuki Koyano, Yasuaki Kobayashi, Masaharu Nagayama2026-03-11
🌀 nonlinear sciences

Swinging Waves in the Ablowitz-Ladik Equation

تُنشئ هذه الورقة عائلة جديدة من موجات كنويدال (cnoidal waves) والمنفردات المظلمة (dark solitons) الدقيقة لمعادلات أبلوفيتز-لاديك (Ablowitz-Ladik) التركيزية والمنفرجة، والتي تتميز بـ "طور تأرجحي" (swinging phase) ذي اعتماد غير خطي على الزمن وعدد المواقع، مُشتقة عبر خريطة نقطتين تتيح تحديد مواقع الشبكة بشكل تعسفي وتضع قواعد صريحة لتكميم السرعة للموجات على الحلقات المغلقة.

I. V. Barashenkov, Frank S. Smuts2026-03-11