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SQUID 振荡器中通量偏置控制的混沌与极端多稳态

混沌动力学 2018-08-01 v2

摘要

射频(rf)超导量子干涉器件(SQUID)是一种高度非线性振荡器,表现出丰富的动力学行为。它已被研究多年,并在磁场传感器、生物磁学、无损检测和梯度仪等诸多方面得到大量应用。尽管其理论与实际意义重大,关于其多稳态、混沌特性和分岔结构的工作却相对很少。本文利用一个参数处于实验可及值域的成熟模型,展示了强非线性 regime 下 SQUID 的动力学性质。当受到带或不带恒定(dc)偏置的时周期(ac)磁通驱动时,SQUID 在(几何)共振附近频率处表现出极端多稳态。该效应由共振曲线的“蛇形”形态所体现。在同时存在 ac 和 dc 磁通时,多重分岔序列和次级共振分支出现在几何共振频率的上下方。在后一情形中,SQUID 在参数空间的大区域表现出混沌行为;还发现通过轻微改变 dc 磁通可将 SQUID 状态从混沌切换到周期或反之。

关键词

引用

@article{arxiv.1712.10244,
  title  = {Flux bias-controlled chaos and extreme multistability in SQUID oscillators},
  author = {Johanne Hizanidis and Nikos Lazarides and George Tsironis},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1712.10244},
  year   = {2018}
}