演化无序与混沌增强弹性波的波速

以空间异质性为特征的静态或冻结无序影响着各种复杂系统，包括多体系统、物质的平衡与非平衡态、复杂的网络拓扑、生物系统以及波与物质的相互作用。虽然静态无序已被深入研究，但探索演化无序给该问题带来了更高的复杂性。这种复杂性的一个例子是在演化介质中观察到的电磁波的随机加速，其中传播介质中的噪声涨落将有效动量传递给波。在此，我们研究了具有对角无序的一维非均匀介质中的弹性波传播。我们考察了两类复杂的弹性材料：一类具有静态无序，其质量密度在空间上随机变化；另一类具有演化无序，其特征是质量和密度在空间与时间上均随机变化。我们的结果表明，与静态无序相比，演化无序增强了高斯脉冲的传播速度。此外，我们证明，当介质随时间混沌演化而非随机演化时，这种增速效应同样发生。后者表明，演化随机性并非观察到波前增强传输的唯一先决条件，从而引入了复杂介质中波的混沌增速概念。