🔬 applied physics

Geometry of Almost-Conserved Quantities in Symplectic Maps. Part I: Perturbation Theory

यह शोधपत्र एक विक्षोभ ढांचा (perturbative framework) स्थापित करता है जो नोएदर के प्रमेय (Noether's theorem) के समानांतर है, जो सिम्पलेक्टिक मानचित्रों (symplectic maps) में विविक्त समरूपताओं (discrete symmetries) से अनुमानित अपरिवर्तनीयताओं (approximate invariants) को व्युत्पन्न करने के लिए एक औसत प्रक्रिया (averaging procedure) का उपयोग करता है ताकि शृंखला अस्पष्टताओं (series ambiguities) को हल किया जा सके और हेनोन मैप (Hénon map) जैसे प्रणालियों में निम्न-क्रम अनुनाद (low-order resonances) को सटीक रूप से चित्रित किया जा सके।

Tim Zolkin, Sergei Nagaitsev, Ivan Morozov, Sergei Kladov2026-03-24
🔬 applied physics

Geometry of Almost-Conserved Quantities in Symplectic Maps. Part II: Recovery of approximate invariant

यह शोध पत्र विविक्त सममितिों (discrete symmetries) को संरक्षित करने वाले फलनों का निर्माण करके सिम्प्लेक्टिक मानचित्रों (symplectic maps) में अनुमानित अपरिवर्तनीयों (approximate invariants) को पुनः प्राप्त करने के लिए एक व्यवस्थित विधि प्रस्तुत करता है, जो मौजूदा तकनीकों की तुलना में वैश्विक गतिकी, अनुनाद और स्थिरता सीमाओं को चित्रित करने में अपनी श्रेष्ठ सटीकता प्रदर्शित करता है, जिसका बीम भौतिकी में प्रत्यक्ष अनुप्रयोग है।

Tim Zolkin, Sergei Nagaitsev, Ivan Morozov, Sergei Kladov2026-03-24
🌀 nonlinear sciences

A robust method for classification of chimera states

यह शोध पत्र जटिल युग्मित ऑसिलेटर प्रणालियों (coupled oscillator systems) में अन्य गतिशील पैटर्न से काइमेरा अवस्थाओं (chimera states) को विश्वसनीय रूप से पहचानने और अलग करने के लिए फूरियर विश्लेषण और सांख्यिकीय वर्गीकरण को संयोजित करने वाली एक सुदृढ़, स्वचालित विधि प्रस्तावित करता है, जो विभिन्न नेटवर्क टोपोलॉजी और मापदंडों में इसकी प्रभावशीलता और सामान्यीकरण क्षमता को प्रदर्शित करता है।

S. Nirmala Jenifer, Riccardo Muolo, Paulsamy Muruganandam, Timoteo Carletti2026-03-24
🌀 nonlinear sciences

Nonreciprocal buckling makes active filaments polyfunctional

यह शोधपत्र प्रदर्शित करता है कि स्वतंत्र रूप से खड़े सक्रिय तंतु (free-standing active filaments) एक क्रिटिकल एसेप्शनल पॉइंट (critical exceptional point) द्वारा मध्यस्थता प्राप्त निरंतर स्व-स्नैपिंग चक्रों में इलास्टिक स्नैप-थ्रू (elastic snap-through) को रूपांतरित करने के लिए गैर-पारस्परिक अंतःक्रियाओं का उपयोग करके सुदृढ़, बहुकार्यात्मक लोकोमोशन (जैसे रेंगना, खुदाई करना और चलना) प्राप्त कर सकते हैं, जिससे बंधे हुए या बाहरी रूप से नियंत्रित कृत्रिम सक्रिय छड़ों की सीमाओं को पार किया जा सके।

Sami C. Al-Izzi, Yao Du, Jonas Veenstra, Richard G. Morris, Anton Souslov, Andreas Carlson, Corentin Coulais, Jack Binys (…)2026-03-19
🌀 nonlinear sciences

Optimal Control for Steady Circulation of a Diffusion Process via Spectral Decomposition of Fokker-Planck Equation

यह शोध पत्र दो-आयामी विसरण प्रक्रियाओं (diffusion processes) के लिए एक कम-गणनात्मक-लागत वाले इष्टतम नियंत्रण ढांचे का प्रस्ताव करता है जो वांछित गैर-संतुलन स्थिर-अवस्था परिसंचरण (nonequilibrium steady-state circulation) प्राप्त करने के लिए फॉकर-प्लांक समीकरण के स्पेक्ट्रल अपघटन (spectral decomposition) का उपयोग करता है और साथ ही स्थिर वितरण की ओर अभिसरण को त्वरित करता है।

Norihisa Namura, Hiroya Nakao2026-03-19
🌀 nonlinear sciences

Dispersive shock waves in periodic lattices

यह शोध पत्र एक टाइट-बाइंडिंग सन्निकटन (tight-binding approximation) का उपयोग करके सिस्टम को एक विविक्त मॉडल (discrete model) में कम करके, आवधिक विभव (periodic potentials) वाले अरैखिक श्रोडिंगर समीकरणों (nonlinear Schrödinger equations) में प्रकीर्णिक शॉक तरंगों (dispersive shock waves) के उत्पादन की व्यवस्थित जांच करता है, जहाँ खंडित चिकनी प्रारंभिक डेटा (piecewise smooth initial data) के विकास से उत्पन्न समृद्ध गैर-उत्तल प्रकीर्णिक हाइड्रोडायनामिक घटनाओं का विश्लेषण करने के लिए विथम मॉड्यूलेशन सिद्धांत (Whitham modulation theory) का उपयोग किया जाता है।

Su Yang, Sathyanarayanan Chandramouli, Panayotis G. Kevrekidis2026-03-18
🔬 condensed matter

Turing's diffusive threshold in random reaction-diffusion systems

रैंडम इकोलॉजिकल कम्युनिटीज के मे (May) के विश्लेषण से प्रेरित, यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि दो से अधिक प्रजातियों (N>2N>2) वाले रिएक्शन-डिफ्यूजन सिस्टम में, ट्यूरिंग अस्थिरताओं (Turing instabilities) के लिए आवश्यक अप्राकृतिक विसरण सीमा (unphysical diffusive threshold) के प्रजातियों की संख्या बढ़ने के साथ भौतिक मानों तक कम होने की संभावना बढ़ती जाती है, जो यह सुझाव देता है कि कई-प्रजातियों वाली अस्थिरताओं को कम मॉडलों द्वारा पर्याप्त रूप से नहीं पकड़ा जा सकता है।

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

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

यह शोध पत्र कमज़ोर रूप से अवमंदित (weakly damped), आवधिक रूप से संचालित अल्फा-एफपीयूटी (alpha-FPUT) श्रृंखलाओं में निम्न-आवृत्ति मोड के बीच दीर्घजीवी, अर्ध-आवधिक ऊर्जा पुनरावृत्ति के संख्यात्मक साक्ष्य प्रस्तुत करता है, जो कोहेरेंट (coherent) गैररेखीय गतिकी के एक नए रूप की पहचान करता है जो केवल परिमित प्रणालियों में बना रहता है और ऊष्मागतिक सीमा (thermodynamic limit) में लुप्त हो जाता है।

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

यह शोध पत्र प्यूर्विन मॉडल (Purwins model) में एक सबक्रिटिकल फाइनाइट वेवनंबर हॉफ अस्थिरता (subcritical finite wavenumber Hopf instability) से उत्पन्न होने वाली स्थानिक-कालिक स्थानीयकृत और विस्तारित संरचनाओं की जांच करता है, जिसमें स्नेकिंग व्यवहार (snaking behaviors), ट्रैवलिंग वेव्स (traveling waves) और एक रेखा तथा एक डिस्क दोनों पर दीवार से जुड़े धब्बों (wall-attached spots) को चित्रित करने के लिए संख्यात्मक निरंतरता (numerical continuation) और दुर्बल गैररेखीय सिद्धांत (weakly nonlinear theory) का उपयोग किया गया है, जिससे दूर-से-संतुलन (far-from-equilibrium) वाले जैविक प्रणालियों में देखे जाने वाले जटिल पैटर्न के बारे में अंतर्दृष्टि प्राप्त होती है।

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

Oscillons from QQ-balls in generalized models

यह शोधपत्र गैर-कैनोनिकल गतिज (non-canonical kinematics) वाले सामान्यीकृत स्केलर फील्ड मॉडलों में ऑसिलॉन्स (oscillons) और QQ-balls के बीच संबंध की जांच करता है, यह प्रदर्शित करते हुए कि जबकि यह संबंध तीसरे क्रम के सन्निकटन (third-order approximations) के लिए एक विशिष्ट सार्वभौमिक वर्ग (universality class) के भीतर बना रहता है, यह पांचवें क्रम के विलक्षण ϕ6\phi^6 परिदृश्यों में एक अलग वर्ग में स्थानांतरित हो जाता है।

E. da Hora, Fabiano C. Simas2026-03-17