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

Dynamics of classical particles in oval or elliptic billiards with a dispersing mechanism

Texto completo
Autor(es):
da Costa, Diogo Ricardo [1, 2, 3] ; Dettmann, Carl P. [2] ; de Oliveira, Juliano A. [4] ; Leonel, Edson D. [3]
Número total de Autores: 4
Afiliação do(s) autor(es):
[1] Univ Sao Paulo, Inst Fis, BR-05314970 Sao Paulo - Brazil
[2] Univ Bristol, Sch Math, Bristol, Avon - England
[3] UNESP Univ Estadual Paulista, Dept Fis, BR-13506900 Rio Claro, SP - Brazil
[4] UNESP Univ Estadual Paulista, Sao Joao Da Boa Vista, SP - Brazil
Número total de Afiliações: 4
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: Chaos; v. 25, n. 3 MAR 2015.
Citações Web of Science: 3
Resumo

Some dynamical properties for an oval billiard with a scatterer in its interior are studied. The dynamics consists of a classical particle colliding between an inner circle and an external boundary given by an oval, elliptical, or circle shapes, exploring for the first time some natural generalizations. The billiard is indeed a generalization of the annular billiard, which is of strong interest for understanding marginally unstable periodic orbits and their role in the boundary between regular and chaotic regions in both classical and quantum (including experimental) systems. For the oval billiard, which has a mixed phase space, the presence of an obstacle is an interesting addition. We demonstrate, with details, how to obtain the equations of the mapping, and the changes in the phase space are discussed. We study the linear stability of some fixed points and show both analytically and numerically the occurrence of direct and inverse parabolic bifurcations. Lyapunov exponents and generalized bifurcation diagrams are obtained. Moreover, histograms of the number of successive iterations for orbits that stay in a cusp are studied. These histograms are shown to be scaling invariant when changing the radius of the scatterer, and they have a power law slope around -3. The results here can be generalized to other kinds of external boundaries. (C) 2015 AIP Publishing LLC. (AU)

Processo FAPESP: 12/18962-0 - Transporte, escape de partículas e propriedades dinâmicas de alguns mapeamentos não lineares
Beneficiário:Diogo Ricardo da Costa
Linha de fomento: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Processo FAPESP: 10/52709-5 - Transporte, escape de partículas e propriedades dinâmicas de mapeamentos não lineares
Beneficiário:Diogo Ricardo da Costa
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado
Processo FAPESP: 13/22764-2 - Propriedades dinâmicas e de transporte em sistemas dinâmicos conservativos e dissipativos
Beneficiário:Diogo Ricardo da Costa
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo FAPESP: 12/23688-5 - Expoentes e leis de escala, transições de fase e propriedades de transporte em sistemas dependentes do tempo
Beneficiário:Edson Denis Leonel
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo FAPESP: 14/18672-8 - Efeitos de dissipação, transientes e propriedades dinâmicas em mapeamentos discretos
Beneficiário:Juliano Antonio de Oliveira
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular