外场诱导下闭合螺旋上带电粒子的动力学
摘要：在被外界时变电场驱动的情况下，我们研究了被限制在移动的带有扭结，又被称为螺旋状曲线上的带电粒子的动力学。我们分析了线偏振和圆偏振场下的相空间。对于小的驱动幅度和线偏振场，我们发现相空间中混沌部分的分裂阻止了粒子改变运动方向。这使得混沌轨迹有一个非零的平均速度，而不会破坏通常负责定向输运的众所周知的对称性。在我们所选择的归一化单位下，结果的平均输运速度是恒定的，并且随驱动幅度的变化不大。在低驱动振幅和圆偏振场的情况下，也发现了非常相似的效应。此外，当用圆偏振场驱动时，我们还揭示了混沌相空间区域的分裂的第二个机制，这个机制在非常大的驱动幅度下成立。在一定的参数范围内，轨迹可以通过穿越一个可渗透的cantorus来在两个混沌区域之间移动。讨论了这些现象的限制以及它们对操纵螺旋几何中的定向输运的影响。
作者：Ansgar Siemens (1), Peter Schmelcher (1 and 2) ((1) Zentrum f"ur Optische Quantentechnologien, Fachbereich Physik, Universit"at Hamburg, (2) Hamburg Center for Ultrafast Imaging, Universit"at Hamburg)
论文ID：2102.03260
分类：Chaotic Dynamics
分类简称：nlin.CD
提交时间：2021-06-02