Wave phenomena in one-dimensional space or time varying media

Διδακτορική Διατριβή uoadl:3387883 46 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Τμήμα Φυσικής
Βιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών
Ημερομηνία κατάθεσης:
2024-01-14
Έτος εκπόνησης:
2024
Συγγραφέας:
Κιορπελίδης Ιωάννης-Μάρκος
Στοιχεία επταμελούς επιτροπής:
Φώτιος Διάκονος, Καθηγητής, Τμήμα Φυσικής, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
Vincent Pagneux, CNRS Director of Research, Laboratoire d’Acoustique de l’Université du Mans (LAUM)
Georgios Theocharis, CNRS Researcher, Laboratoire d’Acoustique de l’Université du Mans (LAUM)
Vassos Achilleos, CNRS Researcher, Laboratoire d’Acoustique de l’Université du Mans (LAUM)
Κωνσταντίνος Μακρής, Αν. Καθηγητής, Τμήμα Φυσικής, Πανεπιστήμιο Κρήτης
Νικόλαος Στεφάνου, Καθηγητής, Τμήμα Φυσικής, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
Ευστάθιος Στυλιάρης, Καθηγητής, Τμήμα Φυσικής, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
Πρωτότυπος Τίτλος:
Wave phenomena in one-dimensional space or time varying media
Γλώσσες διατριβής:
Αγγλικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Κυματικά φαινόμενα σε χωρικά ή χρονικά μεταβαλλόμενα μονοδιάστατα μέσα
Περίληψη:
Η αλληλεπίδραση των κυμάτων με μέσα που διαθέτουν χωρικές ή/και χρονικές διακυμάνσεις οδηγεί σε ενδιαφέρουσα φαινομενολογία. Σε αυτό το πλαίσιο, στη παρούσα διατριβή μελετώνται τέσσερα κυματικά φαινόμενα: δύο που εμφανίζονται σε χωρικά μεταβαλλόμενα μέσα και δύο σε χρονικά μεταβαλλόμενα μέσα. Ξεκινάμε ερευνώντας τη σκέδαση κυμάτων από μια πεπερασμένη χωρικά-περιοδική διάταξη που υπόκειται σε διαταραχές. Εστιάζουμε στους συντονισμούς πλήρους διέλευσης και αναπτύσσουμε μια μέθοδο για τη διατήρησή τους υπό ασύμμετρες διαταραχές. Η ανάλυση αποκαλύπτει μια σύνδεση μεταξύ δύο συντονισμών πλήρους διέλευσης μιας χωρικά-περιοδικής διάταξης σκέδασης με καθρεπτικά συμμετρικά κελιά. Στο ίδιο πλαίσιο των χωρικά μεταβαλλόμενων μέσων, υπολογίζουμε το μήκος εντοπισμού των τοπολογικά εντοπισμένων καταστάσεων που υποστηρίζονται σε μια μηχανική αλυσίδα μάζας-ελατηρίου η οποία έχει τυχαίες διακυμάνσεις στις σταθερές των ελατηρίων της. Υπό την παρουσία ισχυρής χειραλικής διαταραχής το μήκος εντοπισμού αποκλίνει, υπονοώντας ότι μια τοπολογική αλλαγή φάσης λαμβάνει χώρα και η οποία προκαλείται αποκλειστικά από τη διαταραχή. Ως επόμενο βήμα, εξετάζουμε την περίπτωση όπου οι σταθερές των ελατηρίων της μηχανικής αλυσίδας μάζας-ελατηρίου μεταβάλλονται με τον χρόνο με καθορισμένο τρόπο. Αυτό το χρονικά μεταβαλλόμενο σύστημα μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πλατφόρμα για τη μεταφορά μιας τοπολογικά εντοπισμένης κατάστασης. Ξεπερνώντας το αδιαβατικό όριο, σχεδιάζουμε ένα πρωτόκολλο για τις χρονικά μεταβαλλόμενες σταθερές των ελατηρίων που έχει ως αποτέλεσμα μια γρήγορη και ανθεκτική μεταφορά και ακόμη περισσότερο οδηγεί στην ενίσχυση της μεταφερόμενης τοπολογικής κατάστασης. Για να κατανοήσουμε το φαινόμενο της ενίσχυσης σε μια χρονικά μεταβαλλόμενη πλατφόρμα, εξετάζουμε τη διάδοση ενός κύματος σε ένα μέσο με χρονικά περιοδικό δείκτη διάθλασης και με δυναμική που διέπεται από την εξίσωση Mathieu. Το κύμα εμφανίζει παροδική ενίσχυση λόγω της μη κανονικότητας του πίνακα διαδότη και παρέχουμε αριθμητικά δεδομένα που δείχνουν ότι η μέγιστη δυνατή ενίσχυση καθορίζεται μόνο από τον μονόδρομο πίνακα.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Θετικές Επιστήμες
Λέξεις-κλειδιά:
συντονισμοί πλήρους διέλευσης, μήκος εντοπισμού, μη αδιαβατική μεταφορά κατάστασης, εξίσωση Mathieu, ψευδοφάσμα
Ευρετήριο:
Όχι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
0
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
142
Αριθμός σελίδων:
108
Αρχείο:
Δεν επιτρέπεται η πρόσβαση στο αρχείο έως 2025-01-17.

PhD_thesis_Kiorpelidis.pdf
6 MB
Δεν επιτρέπεται η πρόσβαση στο αρχείο έως 2025-01-17.