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从开放系统视角看机械波散射

经典物理 2022-05-31 v2

摘要

在本文中,我们考虑机械波从空间有限系统散射到无限周边环境的问题。目的是阐明为何散射谱在特定位置出现峰和谷(共振),以及这些位置如何与散射体的振动特性相关联。共振位置与对应于散射体的有限维有效算符 HeffH_{eff} 的特征值相关联。我们从开放系统的视角展开论述,该视角试图将无限维散射问题(散射体+环境)转化为仅涉及有限散射体的有限维有效问题。这是通过投影算符形式体系实现的,该形式体系使我们能够形式化地计算 HeffH_{eff}。我们分析的一个有趣推论是:散射谱中的共振位置与散射体在诺伊曼边界条件下的本征频率之间存在深刻联系。我们通过考虑弹性壳的三维散射进一步阐明了这一点,将我们的结果与交流弹性散射理论中的经典结果相联系。

关键词

引用

@article{arxiv.2201.08952,
  title  = {Scattering of mechanical waves from the perspective of open systems},
  author = {Hossein Khodavirdi and Amir Ashkan Mokhtari and Ankit Srivastava},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2201.08952},
  year   = {2022}
}