Dinâmica não linear

• Processo: 11/19296-1
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Vigência: 01 de agosto de 2012 - 31 de julho de 2018
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física
• Pesquisador responsável: Iberê Luiz Caldas
• Beneficiário: Iberê Luiz Caldas
• Instituição-sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores principais: Jose Carlos Sartorelli
• Pesq. associados: Dennis Lozano Toufen ; Zwinglio de Oliveira Guimarães Filho
• Auxílios(s) vinculado(s): 14/50794-6 - Control of instabilities by Alfvén waves and resonant magnetic perturbations in magnetized plasmas, AP.R; 13/23713-2 - Transporte de partículas e turbulência em tokamaks, AV.EXT
• Bolsa(s) vinculada(s): 18/03000-5 - Transporte caótico em mapas simpléticos: aplicações em plasmas, BP.DR; 13/17989-5 - Fenômenos não-twist em sistemas Hamiltonianos multidimensionais, BP.PD; 12/20452-0 - Desenvolvimento de uma formulação Hamiltoniana para o transporte anômalo de partículas em plasmas confinados, BP.PD; + mais bolsas vinculadas 12/22108-5 - Controle da turbulência em plasmas, BE.PQ; 12/18073-1 - Transporte simplético em plasmas de fusão com divertor, BP.DR; 12/10240-6 - Transporte de partículas em plasmas confinados magneticamente, BP.DR - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Teoria do caos Sistemas dinâmicos

Resumo

Aplicamos teorias básicas do caos e turbulência para investigar e controlar sistemas dinâmicos. Para sistemas dinâmicos hamiltonianos, investigamos a transição para o caos e o surgimento e quebra de barreiras de transporte, como observados em plasmas confinados magneticamente e feixes de partículas em aceleradores. Também investigamos a origem da turbulência em um plasma confinado magnéticamente e interpretamos experiências de controle da turbulência em tokamaks e em helimaks. Além desses sistemas, investigamos também o controle de sistemas caóticos dissipativos, de interesse na física aplicada e na engenharia, e determinamos propriedades dinâmicas desses sistemas no espaço dos parâmetros. Fazemos experiências de controle sobre o circuito de Matsumoto-Chua, a formação de gotas, a formação de bolhas de ar e sistemas mecânicos. (AU)

Publicações científicas

(57)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

SANTOS, MOISES S.; SZEZECH, JR., JOSE D.; BATISTA, ANTONIO M.; IAROSZ, KELLY C.; CALDAS, IBERE L.; VIANA, RICARDO L. Dragon-kings death in nonlinear wave interactions. PHYSICA A-STATISTICAL MECHANICS AND ITS APPLICATIONS, v. 534, NOV 15 2019. Citações Web of Science: 0.

HERNANDEZ, W. A.; GUIMARAES-FILHO, Z.; GRENFELL, G. G.; NASCIMENTO, I. C. Spatial inhomogeneity effects on burst temperature estimation using a triple probe configuration in Tokamak Chauffage Alfven Bresilien tokamak. JOURNAL OF PLASMA PHYSICS, v. 85, n. 4 AUG 2019. Citações Web of Science: 0.

MARCUS, F. A.; ROBERTO, M.; CALDAS, I. L.; ROSALEM, K. C.; ELSKENS, Y. Influence of the radial electric field on the shearless transport barriers in tokamaks. Physics of Plasmas, v. 26, n. 2 FEB 2019. Citações Web of Science: 0.

PALMERO, MATHEUS S.; LIVORATI, ANDRE L. P.; CALDAS, IBERE L.; LEONEL, EDSON D. Ensemble separation and stickiness influence in a driven stadium-like billiard: A Lyapunov exponents analysis. COMMUNICATIONS IN NONLINEAR SCIENCE AND NUMERICAL SIMULATION, v. 65, p. 248-259, DEC 2018. Citações Web of Science: 2.

DE SOUSA, M. C.; MARCUS, F. A.; CALDAS, I. L.; VIANA, R. L. Energy distribution in intrinsically coupled systems: The spring pendulum paradigm. PHYSICA A-STATISTICAL MECHANICS AND ITS APPLICATIONS, v. 509, p. 1110-1119, NOV 1 2018. Citações Web of Science: 0.

MUGNAINE, MICHELE; REIS, ADRIANE S.; BORGES, FERNANDO S.; BORGES, RAFAEL R.; FERRARI, FABIANO A. S.; IAROSZ, KELLY C.; CALDAS, IBERE L.; LAMEU, EWANDSON L.; VIANA, RICARDO L.; SZEZECH, JR., JOSE D.; KURTHS, JUERGEN; BATISTA, ANTONIO M. Delayed feedback control of phase synchronisation in a neuronal network model. European Physical Journal-Special Topics, v. 227, n. 10-11, p. 1151-1160, NOV 2018. Citações Web of Science: 2.

NOGUEIRA, T. N.; PEREIRA, F. A. C.; PROCOPIO, J.; SARTORELLI, J. C. Dripping faucet dynamics in a nonuniform electric field. Chaos, v. 28, n. 11 NOV 2018. Citações Web of Science: 0.

MEDEIROS, EVERTON S.; MEDRANO-T, RENE O.; CALDAS, IBERE L.; FEUDEL, ULRIKE. Boundaries of synchronization in oscillator networks. Physical Review E, v. 98, n. 3 SEP 4 2018. Citações Web of Science: 2.

CIRO, DAVID; CALDAS, IBERE L.; VIANA, RICARDO L.; EVANS, TODD E. Efficient manifolds tracing for planar maps. Chaos, v. 28, n. 9 SEP 2018. Citações Web of Science: 0.

LAMEU, E. L.; MACAU, E. E. N.; BORGES, F. S.; IAROSZ, K. C.; CALDAS, I. L.; BORGES, R. R.; PROTACHEVICZ, P. R.; VIANA, R. L.; BATISTA, A. M. Alterations in brain connectivity due to plasticity and synaptic delay. European Physical Journal-Special Topics, v. 227, n. 5-6, SI, p. 673-682, SEP 2018. Citações Web of Science: 1.

FRAILE JUNIOR, ANDRE CARLOS; ROBERTO, MARISA; CALDAS, IBERE LUIZ. Plasma Response to Resonant Perturbations at Tokamak Edge. Brazilian Journal of Physics, v. 48, n. 4, p. 426-432, AUG 2018. Citações Web of Science: 0.

LAMEU, E. L.; YANCHUK, S.; MACAU, E. E. N.; BORGES, F. S.; IAROSZ, K. C.; CALDAS, I. L.; PROTACHEVICZ, P. R.; BORGES, R. R.; VIANA, R. L.; SZEZECH, JR., J. D.; BATISTA, A. M.; KURTHS, J. Recurrence quantification analysis for the identification of burst phase synchronisation. Chaos, v. 28, n. 8 AUG 2018. Citações Web of Science: 3.

SANTOS, V.; SZEZECH, JR., J. D.; BATISTA, A. M.; IAROSZ, K. C.; BAPTISTA, M. S.; REN, H. P.; GREBOGI, C.; VIANA, R. L.; CALDAS, I. L.; MAISTRENKO, Y. L.; KURTHS, J. Riddling: Chimera's dilemma. Chaos, v. 28, n. 8 AUG 2018. Citações Web of Science: 2.

CALDAS, IBERE LUIZ; BARTOLONI, BRUNO F.; CIRO, DAVID; ROBERSON, GERALDO; SCHELIN, ADRIANE B.; KROETZ, TIAGO; ROBERTO, MARISA; VIANA, RICARDO LUIZ; IAROSZ, KELLY CRISTIANE; BATISTA, ANTONIO MARCOS; MORRISON, PHILIP J. Symplectic Maps for Diverted Plasmas. IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE, v. 46, n. 7, 1, SI, p. 2354-2361, JUL 2018. Citações Web of Science: 0.

PROTACHEVICZ, P. R.; BORGES, R. R.; REIS, A. S.; BORGES, F. S.; IAROSZ, K. C.; CALDAS, I. L.; LAMEU, E. L.; MACAU, E. E. N.; VIANA, R. L.; SOKOLOV, I. M.; FERRARI, F. A. S.; KURTHS, I; BATISTA, A. M.; LO, C-Y; HE, Y.; LIN, C-P. Synchronous behaviour in network model based on human cortico-cortical connections. Physiological Measurement, v. 39, n. 7 JUL 2018. Citações Web of Science: 3.

FERRO, R. M.; CALDAS, I. L. Internal transport barriers in plasmas with reversed plasma flow. Physics Letters A, v. 382, n. 15, p. 1014-1019, APR 19 2018. Citações Web of Science: 1.

FERRARI, F. A. S.; VIANA, R. L.; REIS, A. S.; IAROSZ, K. C.; CALDAS, I. L.; BATISTA, A. M. A network of networks model to study phase synchronization using structural connection matrix of human brain. PHYSICA A-STATISTICAL MECHANICS AND ITS APPLICATIONS, v. 496, p. 162-170, APR 15 2018. Citações Web of Science: 8.

DE SOUSA, M. C.; CALDAS, I. L. Improving particle beam acceleration in plasmas. Physics of Plasmas, v. 25, n. 4 APR 2018. Citações Web of Science: 0.

EVARISTO, RONALDO M.; BATISTA, ANTONIO M.; VIANA, RICARDO L.; IAROSZ, KELLY C.; SZEZECH, JR., JOSE D.; DE GODOY, MOACIR F. Mathematical model with autoregressive process for electrocardiogram signals. COMMUNICATIONS IN NONLINEAR SCIENCE AND NUMERICAL SIMULATION, v. 57, p. 415-421, APR 2018. Citações Web of Science: 1.

PEREIRA, F. A. C.; HERNANDEZ, W. A.; TOUFEN, D. L.; GUIMARAES-FILHO, Z. O.; CALDAS, I. L.; GENTLE, K. W. Burst temperature from conditional analysis in Texas Helimak and TCABR tokamak. Physics of Plasmas, v. 25, n. 4 APR 2018. Citações Web of Science: 1.

DEPETRI, GABRIELA I.; PEREIRA, FELIPE A. C.; MARIN, BORIS; BAPTISTA, MURILO S.; SARTORELLI, J. C. Dynamics of a parametrically excited simple pendulum. Chaos, v. 28, n. 3 MAR 2018. Citações Web of Science: 0.

HANSEN, MATHEUS; CIRO, DAVID; CALDAS, IBERE L.; LEONEL, EDSON D. Explaining a changeover from normal to super diffusion in time-dependent billiards. EPL, v. 121, n. 6 MAR 2018. Citações Web of Science: 0.

PROTACHEVICZ, P. R.; BORGES, F. S.; IAROSZ, K. C.; CALDAS, I. L.; BAPTISTA, M. S.; VIANA, R. L.; LAMEU, E. L.; MACAU, E. E. N.; BATISTA, A. M. How synapses can enhance sensibility of a neural network. PHYSICA A-STATISTICAL MECHANICS AND ITS APPLICATIONS, v. 492, p. 1045-1052, FEB 15 2018. Citações Web of Science: 0.

BORGES, F. S.; LAMEU, E. L.; IAROSZ, K. C.; PROTACHEVICZ, P. R.; CALDAS, I. L.; VIANA, R. L.; MACAU, E. E. N.; BATISTA, A. M.; BAPTISTA, M. S. Inference of topology and the nature of synapses, and the flow of information in neuronal networks. Physical Review E, v. 97, n. 2 FEB 7 2018. Citações Web of Science: 1.

HANSEN, MATHEUS; DA COSTA, DIOGO RICARDO; CALDAS, IBERE L.; LEONEL, EDSON D. Statistical properties for an open oval billiard: An investigation of the escaping basins. CHAOS SOLITONS & FRACTALS, v. 106, p. 355-362, JAN 2018. Citações Web of Science: 1.

BORGES, RAFAEL R.; BORGES, FERNANDO S.; LAMEU, EWANDSON L.; PROTACHEVICZ, PAULO R.; IAROSZ, KELLY C.; CALDAS, IBERE L.; VIANA, RICARDO L.; MACAU, ELBERT E. N.; BAPTISTA, MURILO S.; GREBOGI, CELSO; BATISTA, ANTONIO M. Synaptic Plasticity and Spike Synchronisation in Neuronal Networks. Brazilian Journal of Physics, v. 47, n. 6, p. 678-688, DEC 2017. Citações Web of Science: 2.

FRAILE, JR., ANDRE CARLOS; ROBERTO, MARISA; CALDAS, IBERE LUIZ; LOPES MARTINS, CAROLINE GAMEIRO. Plasma Response to Resonant Magnetic Perturbations in Large Aspect Ratio Tokamaks. IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE, v. 45, n. 11, p. 2906-2912, NOV 2017. Citações Web of Science: 2.

MATHIAS, A. C.; KROETZ, T.; CALDAS, I. L.; VIANA, R. L. Chaotic magnetic field lines and fractal structures in a tokamak with magnetic limiter. CHAOS SOLITONS & FRACTALS, v. 104, p. 588-598, NOV 2017. Citações Web of Science: 2.

SANTOS, M. S.; SZEZECH, J. D.; BORGES, F. S.; IAROSZ, K. C.; CALDAS, I. L.; BATISTA, A. M.; VIANA, R. L.; KURTHS, J. Chimera-like states in a neuronal network model of the cat brain. CHAOS SOLITONS & FRACTALS, v. 101, p. 86-91, AUG 2017. Citações Web of Science: 19.

BORGES, F. S.; PROTACHEVICZ, P. R.; LAMEU, E. L.; BONETTI, R. C.; IAROSZ, K. C.; CALDAS, I. L.; BAPTISTA, M. S.; BATISTA, A. M. Synchronised firing patterns in a random network of adaptive exponential integrate-and-fire neuron model. NEURAL NETWORKS, v. 90, p. 1-7, JUN 2017. Citações Web of Science: 8.

MEDEIROS, E. S.; CALDAS, I. L.; BAPTISTA, M. S. Sensitive dependence on parameters of continuous-time nonlinear dynamical systems. CHAOS SOLITONS & FRACTALS, v. 99, p. 16-19, JUN 2017. Citações Web of Science: 0.

BORGES, R. R.; BORGES, F. S.; LAMEU, E. L.; BATISTA, A. M.; IAROSZ, K. C.; CALDAS, I. L.; ANTONOPOULOS, C. G.; BAPTISTA, M. S. Spike timing-dependent plasticity induces non-trivial topology in the brain. NEURAL NETWORKS, v. 88, p. 58-64, APR 2017. Citações Web of Science: 8.

ROBERSON, GERALDO; ROBERTO, MARISA; CALDAS, IBERE LUIZ; KROETZ, TIAGO; VIANA, RICARDO LUIZ. Shaping Diverted Plasmas With Symplectic Maps. IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE, v. 45, n. 3, p. 356-363, MAR 2017. Citações Web of Science: 1.

VISCONDI, THIAGO F.; CALDAS, IBERE L.; MORRISON, PHILIP J. Beatification: Flattening the Poisson bracket for two-dimensional fluid and plasma theories. Physics of Plasmas, v. 24, n. 3 MAR 2017. Citações Web of Science: 1.

MEDEIROS, EVERTON S.; CALDAS, IBERE L.; BAPTISTA, MURILO S.; FEUDEL, ULRIKE. Trapping Phenomenon Attenuates the Consequences of Tipping Points for Limit Cycles. SCIENTIFIC REPORTS, v. 7, FEB 9 2017. Citações Web of Science: 10.

MAURO CATTANI; IBERÊ LUIZ CALDAS; SILVIO LUIZ DE SOUZA; KELLY CRISTIANE IAROSZ. Deterministic Chaos Theory: Basic Concepts. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 39, n. 1 2017.

DOS SANTOS, VAGNER; SZEZECH, JR., JOSE D.; BAPTISTA, MURILO S.; BATISTA, ANTONIO M.; CALDAS, IBERE L. Unstable dimension variability structure in the parameter space of coupled Henon maps. Applied Mathematics and Computation, v. 286, p. 23-28, AUG 5 2016. Citações Web of Science: 2.

DA FONSECA, J. D.; DEL-CASTILLO-NEGRETE, D.; SOKOLOV, I. M.; CALDAS, I. L. A statistical study of gyro-averaging effects in a reduced model of drift-wave transport. Physics of Plasmas, v. 23, n. 8 AUG 2016. Citações Web of Science: 1.

BARTOLONI, B.; SCHELIN, A. B.; CALDAS, I. L. Shearless bifurcation on symplectic maps of magnetic field lines in tokamaks with reversed current. Physics Letters A, v. 380, n. 31-32, p. 2416-2421, JUL 15 2016. Citações Web of Science: 1.

DEPETRI, G. I.; SARTORELLI, J. C.; MARIN, B.; BAPTISTA, M. S. Tilted excitation implies odd periodic resonances. Physical Review E, v. 94, n. 1 JUL 5 2016. Citações Web of Science: 1.

ROSALEM, K. C.; ROBERTO, M.; CALDAS, I. L. Drift-wave transport in the velocity shear layer. Physics of Plasmas, v. 23, n. 7 JUL 2016. Citações Web of Science: 0.

BORGES, R. R.; BORGES, F. S.; LAMEU, E. L.; BATISTA, A. M.; IAROSZ, K. C.; CALDAS, I. L.; VIANA, R. L.; SANJUAN, M. A. F. Effects of the spike timing-dependent plasticity on the synchronisation in a random Hodgkin-Huxley neuronal network. COMMUNICATIONS IN NONLINEAR SCIENCE AND NUMERICAL SIMULATION, v. 34, p. 12-22, MAY 2016. Citações Web of Science: 17.

PEREIRA, F. A. C.; TOUFEN, D. L.; GUIMARAES-FILHO, Z. O.; CALDAS, I. L.; GENTLE, K. W. Burst propagation in Texas Helimak. Plasma Physics and Controlled Fusion, v. 58, n. 5, SI MAY 2016. Citações Web of Science: 2.

OYARZABAL, R. S.; SZEZECH, JR., J. D.; BATISTA, A. M.; DE SOUZA, S. L. T.; CALDAS, I. L.; VIANA, R. L.; SANJUAN, M. A. F. Transient chaotic transport in dissipative drift motion. Physics Letters A, v. 380, n. 18-19, p. 1621-1626, APR 22 2016. Citações Web of Science: 3.

VISCONDI, THIAGO F.; CALDAS, IBERE L.; MORRISON, PHILIP J. A method for Hamiltonian truncation: a four-wave example. Journal of Physics A-Mathematical and Theoretical, v. 49, n. 16 APR 22 2016. Citações Web of Science: 5.

LAMEU, EWANDSON L.; BORGES, FERNANDO S.; BORGES, RAFAEL R.; IAROSZ, KELLY C.; CALDAS, IBERE L.; BATISTA, ANTONIO M.; VIANA, RICARDO L.; KURTHS, JUERGEN. Suppression of phase synchronisation in network based on cat's brain. Chaos, v. 26, n. 4 APR 2016. Citações Web of Science: 10.

LIVORATI, ANDRE L. P.; CALDAS, IBERE L.; DETTMANN, CARL P.; LEONEL, EDSON D. Crises in a dissipative bouncing ball model. Physics Letters A, v. 379, n. 43-44, p. 2830-2838, NOV 6 2015. Citações Web of Science: 10.

SANTOS, M. S.; SZEZECH, JR., J. D.; BATISTA, A. M.; CALDAS, I. L.; VIANA, R. L.; LOPES, S. R. Recurrence quantification analysis of chimera states. Physics Letters A, v. 379, n. 37, p. 2188-2192, OCT 2 2015. Citações Web of Science: 15.

LIVORATI, ANDRE L. P.; DETTMANN, CARL P.; CALDAS, IBERE L.; LEONEL, EDSON D. On the statistical and transport properties of a non-dissipative Fermi-Ulam model. Chaos, v. 25, n. 10 OCT 2015. Citações Web of Science: 7.

ABUD, C. V.; CALDAS, I. L. On Slater's criterion for the breakup of invariant curves. PHYSICA D-NONLINEAR PHENOMENA, v. 308, p. 34-39, JUL 15 2015. Citações Web of Science: 1.

KROETZ, TIAGO; LIVORATI, ANDRE L. P.; LEONEL, EDSON D.; CALDAS, IBERE L. Global ballistic acceleration in a bouncing-ball model. Physical Review E, v. 92, n. 1 JUL 6 2015. Citações Web of Science: 8.

ABUD, C. V.; CALDAS, I. L. Impact of punctual flat magnetic shear on the field line transport. Physics of Plasmas, v. 22, n. 6 JUN 2015. Citações Web of Science: 0.

TOUFEN, D. L.; PEREIRA, F. A. C.; GUIMARAES-FILHO, Z. O.; CALDAS, I. L.; GENTLE, K. W. Electrostatic turbulence intermittence driven by biasing in Texas Helimak. Physics of Plasmas, v. 21, n. 12 DEC 2014. Citações Web of Science: 6.

LIVORATI, ANDRE L. P.; PALMERO, MATHEUS S.; DETTMANN, CARL P.; CALDAS, IBERE L.; LEONEL, EDSON D. Separation of particles leading either to decay or unlimited growth of energy in a driven stadium-like billiard. Journal of Physics A-Mathematical and Theoretical, v. 47, n. 36 SEP 12 2014. Citações Web of Science: 5.

ROSALEM, K. C.; ROBERTO, M.; CALDAS, I. L. Influence of the electric and magnetic shears on tokamak transport. NUCLEAR FUSION, v. 54, n. 6 JUN 2014. Citações Web of Science: 3.

DE SOUSA, M. C.; CALDAS, I. L.; OZORIO DE ALMEIDA, A. M.; RIZZATO, F. B.; PAKTER, R. Alternate islands of multiple isochronous chains in wave-particle interactions. Physical Review E, v. 88, n. 6 DEC 31 2013. Citações Web of Science: 5.

CIRO, D.; CALDAS, I. L. Magnetic topology and current channels in plasmas with toroidal current density inversions. Physics of Plasmas, v. 20, n. 10 OCT 2013. Citações Web of Science: 2.