Global stability of the Atlantic overturning circulation: Edge state, long transients and boundary crisis under CO2_2 forcing

Diese Studie nutzt ein Klimamodell mittlerer Komplexität, um zu zeigen, dass der Atlantische Meridionale Umwälzstrom (AMOC) unter steigenden CO₂-Konzentrationen durch eine Grenzkrise destabilisiert wird, wobei chaotische Randzustände („Edge States") und langanhaltende Transienten die beobachtete große Varianz in Ensemble-Projektionen und scheinbare stochastische Bifurkationen erklären.

Reyk Börner, Oliver Mehling, Jost von Hardenberg, Valerio LucariniMon, 09 Ma🔬 physics

Predicting the onset of period-doubling bifurcations via dominant eigenvalue extracted from autocorrelation

Die Studie stellt eine neue Methode namens DE-AC vor, die durch die Analyse der Autokorrelation den dominanten Eigenwert schätzt und damit das bevorstehende Einsetzen von Periodenverdopplungs-Bifurkationen, insbesondere bei Herzrhythmusstörungen, zuverlässiger und sensitiver vorhersagt als herkömmliche Frühwarnindikatoren.

Zhiqin Ma, Chunhua Zeng, Ting Gao, Jinqiao DuanMon, 09 Ma🔬 physics

Operational Emergence of a Global Phase under Time-Dependent Coupling in Oscillator Networks

Diese Arbeit definiert den operativen Zustand einer globalen Phase in gekoppelten Oszillatormodellen mit zeitabhängiger Kopplung durch eine messbare Robustheit, leitet spektrale Kriterien für das Einfrieren der Ordnung bei schnellen Kopplungsänderungen ab und zeigt, dass topologische Defekte auf Gittern zu langanhaltenden, teilweise synchronisierten Zuständen führen, die von der spektralen Skalierung abweichen.

Veronica SanzMon, 09 Ma🔬 physics

Breaching the Barrier: Transition Pathways of Coral Larval Connectivity Across the Eastern Pacific

Die Studie kombiniert genetische Analysen mit einer probabilistischen Auswertung von Treibbojen-Daten, um nachzuweisen, dass die Larvenverbindung zwischen den Line Islands und Clipperton Atoll durch die saisonale Modulation des Nordäquatorialen Gegenstroms ermöglicht wird und somit eine schwache, aber signifikante Durchlässigkeit der Östlichen Pazifischen Barriere belegt.

Maria Olascoaga, Francisco Beron-Vera, Gage Bonner, Cora McKean, Ramona JossFri, 13 Ma🌀 nlin

Discerning media bias within a network of political allies: an analytic condition for disruption by partisans

Diese Arbeit leitet eine analytische Instabilitätsbedingung her, die unter Verwendung eines probabilistischen Rahmens und Monte-Carlo-Simulationen bestimmt, wann die Präsenz unbeeinflussbarer Partisanen in politischen Netzwerken zu einer turbulenten Nichtkonvergenz der Meinungen führt und somit das asymptotische Lernen des wahren Medienbias durch persuasible Agenten verhindert wird.

Jarra Horstman, Andrew Melatos, Farhad Farokhi2026-03-11🌀 nlin

Prediction performance of random reservoirs with different topology for nonlinear dynamical systems with different number of degrees of freedom

Diese Studie zeigt, dass symmetrische Reservoir-Topologien die Vorhersagegenauigkeit für nichtlineare dynamische Systeme mit geringen Freiheitsgraden, wie Konvektionsmodelle, signifikant verbessern, während stark chaotische hochdimensionale Systeme wie Scherströmungen kaum von der Topologie-Symmetrie beeinflusst werden.

Shailendra K. Rathor, Lina Jaurigue, Martin Ziegler + 1 more2026-03-10🌀 nlin

Lagrangian chaos and the enstrophy cascade in Ekman-Navier-Stokes two-dimensional turbulence

Die Studie untersucht mittels numerischer Simulationen und eines phänomenologischen Modells, wie die Reibung in zweidimensionaler Turbulenz die Lyapunov-Exponenten beeinflusst und dadurch die Enstrophiestruktur sowie das Spektrum der direkten Kaskade verändert, wobei sich die Verteilung der Exponenten als nahezu gaußförmig erweist, was eine präzise Vorhersage der spektralen Korrektur ermöglicht.

Francesco Michele Ventrella, Victor de Jesus Valadão, Guido Boffetta + 2 more2026-03-06🔬 physics

Emulating the logistic map with totalistic cellular automata

Die Studie zeigt, dass sich die logistische Abbildung durch totalistische zelluläre Automaten nur bei unendlicher Nachbarschaft exakt approximieren lässt, wobei numerische Untersuchungen belegen, dass bereits ein kleiner Anteil neu gekoppelter Verbindungen („Small-World"-Mechanismus) oder das Mischen der Konfiguration eine gute Annäherung ermöglicht und eine Bifurkationskaskade der Dichte in Abhängigkeit vom Umkoppelungsgrad sowohl für probabilistische als auch deterministische Systeme beobachtet wird.

Franco Bagnoli2026-03-06🔬 physics

From BPS geodesics to mode-driven dynamics in the scattering of multiple BPS vortices

Die Studie zeigt, dass die Anregung eines massiven gebundenen Modus die Geodätenbewegung in der Streuung mehrerer BPS-Vortices deformiert und zu stark von den BPS-Geodäten abweichenden Trajektorien sowie verstärktem chaotischem Verhalten führt, während die Geodäten selbst bei Lösungen mit erhöhter Symmetrie unverändert bleiben.

Alberto Alonso-Izquierdo, Maximilian Bachmaier, Andrzej Wereszczynski2026-03-06⚛️ hep-ph

Breakdown of Linear Response in Uniformly Hyperbolic Systems with Hierarchical Structure

Diese Studie zeigt, dass selbst in gleichmäßig hyperbolischen deterministischen Systemen eine hierarchische Asymmetrie zum Zusammenbruch der linearen Antwort führt, da bei abnehmender Kraft zunehmend feinere Transportkanäle aktiviert werden, was zu einer divergierenden effektiven Beweglichkeit und einem fraktalen Aktivierungsmuster führt.

Vinesh Vijayan, Priyadharshini B, Santhoshbalaji M + 1 more2026-03-05🔬 physics

Spectral form factor and power spectrum for trapped interacting rotating bosons: Crossover from integrability to quantum chaos

Diese Studie untersucht mittels exakter Diagonalisierung den Übergang von Integrabilität zu Quantenchaos in einem System gefangener, wechselwirkender rotierender Bosonen und zeigt, dass moderate Wechselwirkungen und Rotation zu pseudo-integrablem Verhalten führen, während starke Wechselwirkungen in Kombination mit Rotation zu einem signifikanten Chaos führen, das mit dem Gaußschen orthogonalen Ensemble übereinstimmt.

Mohd Talib, M. A. H. Ahsan2026-03-04⚛️ quant-ph

Current-control of chaos and effects of thermal fluctuations in magnetic tunnel junctions

Diese theoretische Studie zeigt, dass in magnetischen Tunnelkontakten mit senkrechter magnetischer Anisotropie chaotische Magnetisierungsdynamiken durch einen Gleichstrom-Vorspann gesteuert und durch thermische Fluktuationen im Sinne von rauschinduziertem Chaos verstärkt werden können, was eine Grundlage für neuromorphes Rechnen mit Spintronik-Bauelementen bildet.

Ryo Tatsumi, Shinji Miwa, Hiroaki Matsueda + 1 more2026-03-04🔬 cond-mat.mes-hall