Аннотация:
В 1990-е годы в акустике океана появилось новое направление исследований, связанное с изучением хаотического поведения лучевых траекторий в неоднородных волноводах. Выяснилось, что на дистанциях порядка тысячи километров лучевой хаос уже хорошо развит и его учёт необходим при описании дальнего распространения звука в океане. Теоретический анализ лучевого хаоса и его проявлений при конечной длине волны — волнового хаоса — в значительной мере основывается на методах, развитых в теории динамического и квантового хаоса. В обзоре на конкретных примерах обсуждаются результаты, полученные в этой области за прошедшие двадцать лет.
Поступила:15 марта 2011 г. Доработана: 29 апреля 2011 г. Одобрена в печать: 19 июня 2011 г.
Образец цитирования:
А. Л. Вировлянский, Д. В. Макаров, С. В. Пранц, “Лучевой и волновой хаос в подводных акустических волноводах”, УФН, 182:1 (2012), 19–48; Phys. Usp., 55:1 (2012), 18–46
Sergey V. Prants, “Chaotic dynamics of cold atoms in multidimensional optical lattices”, J Russ Laser Res, 2025
А. Л. Вировлянский, “Выделение компоненты поля, формируемой заданным пучком лучей на апертуре приёмной антенны в неоднородной среде”, УФН, 193:9 (2023), 1010–1020; A. L. Virovlyansky, “Isolation of the field component formed by a given beam of rays at the aperture of a receiving antenna in an inhomogeneous environment”, Phys. Usp., 66:9 (2023), 951–960
Denis V. Makarov, Pavel S. Petrov, Michael Yu. Uleysky, “Random Matrix Theory for Sound Propagation in a Shallow-Water Acoustic Waveguide with Sea Bottom Roughness”, JMSE, 11:10 (2023), 1987
Alexander A. Komissarov, Denis V. Makarov, Andrey O. Kholmogorov, Renat B. Shakirov, “Low-Frequency Sound Propagation in an Underwater Waveguide with a Giant Gassy Pockmark”, JMSE, 11:1 (2023), 211
D. V. Makarov, E. V. Sosedko, “Random matrix theory for description of sound scattering on background internal waves in a shallow sea”, jour, 16:3 (2023), 142
D.V. Makarov, P.S. Petrov, “Full reconstruction of acoustic wavefields by means of pointwise measurements”, Wave Motion, 115 (2022), 103084
Denis Makarov, Paul S. Petrov, “Full Reconstruction of Acoustic Wavefields by Means of Pointwise Measurements”, SSRN Journal, 2022
Denis V. Makarov, Leonid E. Kon'kov, “Angular Spectrum of Acoustic Pulses at Long Ranges”, JMSE, 11:1 (2022), 29
Benjamin Nagler, Martin Will, Silvia Hiebel, Sian Barbosa, Jennifer Koch, Michael Fleischhauer, Artur Widera, “Ultracold Bose Gases in Dynamic Disorder with Tunable Correlation Time”, Phys. Rev. Lett., 128:23 (2022)
D. V. Makarov, A. A. Komissarov, “Chaos and Wavefront Reversal for Long-Range Sound Propagation”, Dokl. Earth Sc., 507:2 (2022), 1118
Makarov V D., “Application of the Discrete Variable Representation Approach to Formation of Amplitude-Phase Field Distributions on a Vertical Array in a Waveguide”, Acoust. Phys., 67:4 (2021), 397–412
Didov A.A., Kon'kov L.E., Makarov D.V., “Transport Through Degenerate Tori and Quantum-to-Classical Crossover in a Driven Aubry-Andre Model”, Eur. Phys. J. B, 93:1 (2020)
Yao Haiyang, Wang Haiyan, Xu Yong, Kurths J., “A Recurrent Plot Based Stochastic Nonlinear Ray Propagation Model For Underwater Signal Propagation”, New J. Phys., 22:6 (2020), 063025
Datseris G., Fleischmann R., “Phase Space Analysis of Quantum Transport in Electronic Nanodevices”, J. Phys. Commun., 4:7 (2020), 075006
Makarov V D., “Random Matrix Theory For An Adiabatically-Varying Oceanic Acoustic Waveguide”, Wave Motion, 90 (2019), 205–217
Makarov D., “Random Matrix Theory For Low-Frequency Sound Propagation in the Ocean: a Spectral Statistics Test”, J. Theor. Comput. Acoust., 26:1 (2018), UNSP 1850002
S. V. Prants, “Quantum–classical correspondence in chaotic dynamics of laser-driven atoms”, Phys. Scr., 92:4 (2017), 044002
D. V. Makarov, “On Measurement of Acoustic Pulse Arrival Angles Using a Vertical Array”, Acoust. Phys., 63:6 (2017), 673–680
Makarov V D., “Modeling of Sound Propagation in the Ocean By Means of Random Matrices”, Proceedings of the International Conference Days on Diffraction (Dd) 2017, eds. Motygin O., Kiselev A., Goray L., Suslina T., Kazakov A., Kirpichnikova A., IEEE, 2017, 227–232
Makarov D.V., Kon'kov L.E., Petrov P.S., “Influence of Oceanic Synoptic Eddies on the Duration of Modal Acoustic Pulses”, Radiophys. Quantum Electron., 59:7 (2016), 576–591