塞曼激光器中向超混沌的转变与稀有强脉冲

在塞曼激光器模型中，针对三种众所周知的非线性不稳定性源，即准周期崩溃至混沌并伴随内部危机、准周期间歇性以及 Pomeau-Manneville 间歇性，在离散的临界参数处观察到向超混沌的不连续转变。在每种情况下，超混沌的出现都伴随着系统吸引子在临界参数处的突然扩张，并与偶发性和复发性强脉冲的触发同时发生。通过 Pomeau-Manneville 间歇性从周期轨道向超混沌的转变在临界点显示出滞后现象，而在另外两种过程中未记录到滞后。复发性强脉冲因其高度超过阈值且具有稀有发生概率而表现出极端事件的特征。尽管向超混沌转变的临界参数会随噪声强度而移动，但该现象对弱噪声具有鲁棒性。正如先前报道的那样，这一现象在许多低维系统中普遍存在，其中涌现的强事件或极端事件动力学被简单地认为是混沌性质的，尽管在许多例子中，时间动力学显示出与原始混沌状态的偶尔大偏离。未来我们需要一种新的度量，能够对这种显著不同的动力学进行分类，并将其与混沌区分开来。