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鬼面是二次通量最小化的吗?

等离子体物理 2010-01-02 v2 数学物理 math.MP 混沌动力学 经典物理

摘要

两个穿过磁岛的“准不变”环面候选者,即二次通量最小化(QFMin)面和鬼面,都使用了周期性伪轨道族(即作用量并非严格极值的路径)。依赖于坐标的QFMin伪轨道是从修正磁场获得的场线,而鬼面伪轨道是通过将闭合场线沿磁作用量Adl\oint \vec{A}\cdot\mathbf{dl}的最速下降方向位移而获得的。给出了鬼面的广义哈密顿定义,并特化到通常的拉格朗日定义。引入了一个修正的哈密顿原理,允许使用拉格朗日积分来计算QFMin伪轨道。数值计算表明,对于从可积情况扰动的混沌磁场,QFMin面和拉格朗日鬼面给出了非常相似的结果,这通过一个辅助极角的微扰构造进行了解释,在该构造下QFMin面和拉格朗日鬼面在二阶精度内相同。虽然是在三维磁场线系统的背景下提出的,但这些概念适用于定义其他11/21{1/2}自由度不可积拉格朗日/哈密顿系统中的准不变环面。

关键词

引用

@article{arxiv.0909.2096,
  title  = {Are ghost surfaces quadratic-flux-minimizing?},
  author = {S. R. Hudson and R. L. Dewar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0909.2096},
  year   = {2010}
}

备注

8 pages, 3 figures. Revised version includes post-publication corrections in text, as described in Appendix C Erratum