中文

巴尔肯沙丘的走廊:稳定性与尺寸选择

凝聚态物理 2009-11-10 v2

摘要

巴尔肯沙丘是一种沿固体地面传播的椭圆形沙丘。它们在呈细长走廊形状的沙丘场中形成,沙丘的尺寸和间距相对稳定。我们指出,即使是非常真实的孤立沙丘模型也无法再现这些走廊。相反,发生了两种不稳定性。首先,巴尔肯沙丘在其背部接收的沙粒通量与其宽度成正比,而沙粒只能从其拱形部位逸散。大型沙丘相比于小型沙丘捕获的沙粒更多,导致它们无法维持稳态。其次,沙丘的传播速度随沙丘尺寸的增大而减慢,这通过碰撞过程导致巴尔肯沙丘场的粗化。我们指出,这些现象并非特定于该模型,而是来自一般且稳健的机制。我们推导并讨论了这些不稳定性发展所需的尺度。它们的结果是远小于沙丘场的尺度。鉴于此,应该存在进一步的— yet unknown—机制来调节和选择沙丘的尺寸。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0303115,
  title  = {Corridors of barchan dunes: stability and size selection},
  author = {P. Hersen and K. H. Andersen and H. Elbelrhiti and B. Andreotti and P. Claudin and S. Douady},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0303115},
  year   = {2009}
}

备注

13 pages, 13 figures. New version resubmitted to Phys. Rev. E. Pictures of better quality available on request