可极化流体表面不稳定性附近的同宿蛇行
斑图形成与孤子
2015-09-25 v1
摘要
我们报道了在垂直磁场中磁流体表面观察到的蜂窝状六边形局部块。这些块通过跃入覆盖Rosensweig不稳定性六边形的域的不稳定分支邻域而自发产生,块在该分支上平衡并稳定。发现它们共存于围绕该分支的外加磁场强度参数区间内。我们构建了该系统的通用能量泛函和相应哈密顿量,其提供了图案选择原理,允许我们计算一般磁导率下的麦克斯韦点(单六边形晶格能量与平坦态处于同一哈密顿水平集处)。利用数值延拓技术,我们研究了耦合麦克斯韦方程的杨-拉普拉斯方程中局部六边形的存在性。我们发现蜂窝状六边形具有麦克斯韦点,为大量测量的六边形块提供了能量解释。此外,发现平面六边形前沿和六边形块经历同宿蛇行,证实了实验检测到的区间。除了对铁磁流体特定领域做出贡献外,我们的工作为深入理解许多物理系统中二维局部斑图块的同宿蛇行奠定基础。
引用
@article{arxiv.1509.07317,
title = {Homoclinic snaking near the surface instability of a polarizable fluid},
author = {David J. B. Lloyd and Christian Gollwitzer and Ingo Rehberg and Reinhard Richter},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.07317},
year = {2015}
}
备注
22 pages, 16 figures. Accepted version Journal of Fluid Mechanics