Regular and Chaotic Dynamics
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Импакт-фактор

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Regul. Chaotic Dyn.:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Regular and Chaotic Dynamics, 2007, том 12, выпуск 1, страницы 12–26
DOI: https://doi.org/10.1134/S1560354707010029
(Mi rcd608)
 

Eigenvalue Distributions from Impacts on a Ring

B. Cooley, P. K. Newton

Department of Aerospace and Mechanical Engineering, and Department of Mathematics, University of Southern California, Los Angeles, CA 90089-1191, USA
Аннотация: We consider the collision dynamics produced by three beads with masses ($m_1$, $m_2$, $m_3$) sliding without friction on a ring, where the masses are scaled so that $m_1 = 1 / \epsilon$, $m_2 = 1$, $m_3=1-\epsilon$, for $0 \le \epsilon \le 1$. The singular limits $\epsilon = 0$ and $\epsilon = 1$ correspond to two equal mass beads colliding on the ring with a wall, and without a wall respectively. In both these cases, all solutions are periodic and the eigenvalue distributions (around the unit circle) associated with the products of collision matrices are discrete. We then numerically examine the regime which parametrically connects these two states, i.e. $0 < \epsilon < 1$, and show that the eigenvalue distribution is generically uniform around the unit circle, which implies that the dynamics are no longer periodic. By a sequence of careful numerical experiments, we characterize how the uniform spectrum collapses from continuous to discrete in the two singular limits $\epsilon \to 0$ and $\epsilon \to 1$ for an ensemble of initial velocities sampled uniformly on a fixed energy surface. For the limit $\epsilon \to 0$, the distribution forms Gaussian peaks around the discrete limiting values $\pm 1$, $\pm i$, with variances that scale in power law form as $\sigma^2 \sim \alpha \epsilon^{\beta}$. By contrast, the convergence in the limit $\epsilon \to 1$ to the discrete values $\pm 1$ is shown to follow a logarithmic power-law $\sigma^2 \sim \log(\epsilon^{\beta})$.
Ключевые слова: impacts, eigenvalue spectrum, convergence rates.
Поступила в редакцию: 08.06.2006
Принята в печать: 24.10.2006
Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
MSC: 74H65, 65P20, 37D45
Язык публикации: английский
Образец цитирования: B. Cooley, P. K. Newton, “Eigenvalue Distributions from Impacts on a Ring”, Regul. Chaotic Dyn., 12:1 (2007), 12–26
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{CooNew07}
\by B.~Cooley, P. K. Newton
\paper Eigenvalue Distributions from Impacts on a Ring
\jour Regul. Chaotic Dyn.
\yr 2007
\vol 12
\issue 1
\pages 12--26
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/rcd608}
\crossref{https://doi.org/10.1134/S1560354707010029}
\mathscinet{http://mathscinet.ams.org/mathscinet-getitem?mr=2350293}
\zmath{https://zbmath.org/?q=an:1229.74069}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/rcd608
  • https://www.mathnet.ru/rus/rcd/v12/i1/p12
  • Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:57
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024