与缓慢变化的扩散环境耦合的振子群体中的螺旋波嵌合体

嵌合体态最初是在非局域耦合的振子系统中发现的。这种非局域耦合通常产生于振子通过外部环境耦合的情形，当该环境的特征时间尺度 $\tau$ 极小（即 $\tau \rightarrow 0$）时，它可以被绝热消除。然而，在相反情形下（即 $\tau \gg 1$）嵌合体态是否仍然存在尚属未知。在此，通过将大群体 Stuart-Landau 振子耦合到扩散环境，我们证明即使当 $\tau$ 非常大时，这种振子-环境耦合系统中确实存在螺旋波嵌合体。我们探讨了作为系统参数函数的各种转变，例如从螺旋波嵌合体向螺旋波或不稳定螺旋波嵌合体的转变。此外，还提供了用于解释螺旋波嵌合体形成的物理图像。在具有类似振子-环境耦合机制的 FitzHugh-Nagumo 振子系综中，进一步证实了螺旋波嵌合体的存在。我们的结果对通过缓慢变化环境介导的振子群体中螺旋波嵌合体的观测给出了肯定回答，并为在实验室及现实化学或生物系统中产生嵌合体图案提供了重要启示。