Межмодовое рассеяние как источник квантового хаоса в микроволновом резонаторе с сингулярным возмущением

Теоретически и экспериментально изучен частотный спектр цилиндрического микроволнового резонатора со вставленным в него тонким металлическим стержнем, играющим роль сингулярного возмущения. Выделено два типа рассеяния (внутри и межмодовое) и показано, что они играют принципиально разную роль в форми...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Радіофізика та електроніка
Datum:2013
Hauptverfasser: Ганапольский, Е.М., Тарасов, Ю.В.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут радіофізики і електроніки ім. А.Я. Усикова НАН України 2013
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/106006
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Межмодовое рассеяние как источник квантового хаоса в микроволновом резонаторе с сингулярным возмущением / Е.М. Ганапольский, Ю.В. Тарасов // Радіофізика та електроніка. — 2013. — Т. 4(18), № 4. — С. 34-39. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-106006
record_format dspace
spelling Ганапольский, Е.М.
Тарасов, Ю.В.
2016-09-15T05:57:56Z
2016-09-15T05:57:56Z
2013
Межмодовое рассеяние как источник квантового хаоса в микроволновом резонаторе с сингулярным возмущением / Е.М. Ганапольский, Ю.В. Тарасов // Радіофізика та електроніка. — 2013. — Т. 4(18), № 4. — С. 34-39. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.
1028-821X
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/106006
537.86.029:621.371
Теоретически и экспериментально изучен частотный спектр цилиндрического микроволнового резонатора со вставленным в него тонким металлическим стержнем, играющим роль сингулярного возмущения. Выделено два типа рассеяния (внутри и межмодовое) и показано, что они играют принципиально разную роль в формировании хаотических свойств спектра. Статистический анализ, выполненный на основе оценки нормы оператора перемешивания мод, продемонстрировал, что межмодовое рассеяние, вызванное сингулярностью, приводит к существенной корреляции резонансных частот. Результаты проведенных измерений согласуются с выводами теории. В спектре резонатора с несимметрично вставленным в него металлическим стержнем обнаружены основные признаки квантового хаоса, а именно вигнеровское распределение межчастотных интервалов, корреляция спектральных линий и характерная кривая спектральной жесткости. Сопоставление теории и эксперимента позволило впервые однозначно установить, что именно межмодовое рассеяние является источником квантового хаоса в спектре волновых бильярдных систем, подвергаемых сингулярному возмущению.
Теоретично й експериментально вивчено частотний спектр циліндрового мікрохвильового резонатора зі вставленим в нього тонким металевим стрижнем, що грає роль сингулярного збурення. Виділено два типи розсіяння (внутрішньо та міжмодове) і показано, що вони відіграють принципово різну роль у формуванні хаотичних властивостей спектру. Статистичний аналіз, виконаний на основі оцінки норми оператора перемішування мод, продемонстрував, що міжмодове розсіяння, викликане сингулярностью, призводить до суттєвої кореляції резонансних частот. Результати проведених вимірювань узгоджуються з висновками теорії. У спектрі резонатора з несиметрично вставленим у нього металевим стрижнем виявлено основні ознаки квантового хаосу, а саме вігнеровський розподіл міжчастотних інтервалів, кореляцію спектральних ліній і характерну криву спектральної жорсткості. Зіставлення теорії й експерименту дозволило вперше однозначно встановити, що саме міжмодове розсіяння є джерелом квантового хаосу в спектрі хвилевих більярдних систем, що піддаються сингулярному збуренню.
The spectra of a microwave cylindrical resonator with the embedded thin metal rod playing the role of a singular perturbation are studied both theoretically and experimentally. The intra- and inter-mode scattering caused by the perturbation are clearly distinguished and recognized to play essentially different parts in the appearance of spectrum chaotic properties. Statistical analysis based on the mode-mixing operator norm shows that the singularity-induced inter-mode scattering results in the essential correlation of resonance frequencies. The results we have obtained in the experiment are in good conformity with our theory. Clear manifestations of quantum chaos are revealed for the resonator with the asymmetrically inserted rod, namely, the Wigner-type distribution of the inter-frequency intervals, the apparent correlation between spectral lines, and the characteristic curve of the spectral rigidity. By comparing the theory and the experiment we succeeded in establishing unequivocally and for the first time that it is just the inter-mode scattering that gives rise to quantum chaos in the spectrum of wave-billiard systems subject to singular perturbation.
ru
Інститут радіофізики і електроніки ім. А.Я. Усикова НАН України
Радіофізика та електроніка
Микроволновая электродинамика
Межмодовое рассеяние как источник квантового хаоса в микроволновом резонаторе с сингулярным возмущением
Міжмодове розсіяння як джерело квантового хаосу в мікрохвильовому резонаторі з сингулярним збуренням
The intermode scattering as a source of quantum chaos in a microwave resonator subjected to singular perturbation
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Межмодовое рассеяние как источник квантового хаоса в микроволновом резонаторе с сингулярным возмущением
spellingShingle Межмодовое рассеяние как источник квантового хаоса в микроволновом резонаторе с сингулярным возмущением
Ганапольский, Е.М.
Тарасов, Ю.В.
Микроволновая электродинамика
title_short Межмодовое рассеяние как источник квантового хаоса в микроволновом резонаторе с сингулярным возмущением
title_full Межмодовое рассеяние как источник квантового хаоса в микроволновом резонаторе с сингулярным возмущением
title_fullStr Межмодовое рассеяние как источник квантового хаоса в микроволновом резонаторе с сингулярным возмущением
title_full_unstemmed Межмодовое рассеяние как источник квантового хаоса в микроволновом резонаторе с сингулярным возмущением
title_sort межмодовое рассеяние как источник квантового хаоса в микроволновом резонаторе с сингулярным возмущением
author Ганапольский, Е.М.
Тарасов, Ю.В.
author_facet Ганапольский, Е.М.
Тарасов, Ю.В.
topic Микроволновая электродинамика
topic_facet Микроволновая электродинамика
publishDate 2013
language Russian
container_title Радіофізика та електроніка
publisher Інститут радіофізики і електроніки ім. А.Я. Усикова НАН України
format Article
title_alt Міжмодове розсіяння як джерело квантового хаосу в мікрохвильовому резонаторі з сингулярним збуренням
The intermode scattering as a source of quantum chaos in a microwave resonator subjected to singular perturbation
description Теоретически и экспериментально изучен частотный спектр цилиндрического микроволнового резонатора со вставленным в него тонким металлическим стержнем, играющим роль сингулярного возмущения. Выделено два типа рассеяния (внутри и межмодовое) и показано, что они играют принципиально разную роль в формировании хаотических свойств спектра. Статистический анализ, выполненный на основе оценки нормы оператора перемешивания мод, продемонстрировал, что межмодовое рассеяние, вызванное сингулярностью, приводит к существенной корреляции резонансных частот. Результаты проведенных измерений согласуются с выводами теории. В спектре резонатора с несимметрично вставленным в него металлическим стержнем обнаружены основные признаки квантового хаоса, а именно вигнеровское распределение межчастотных интервалов, корреляция спектральных линий и характерная кривая спектральной жесткости. Сопоставление теории и эксперимента позволило впервые однозначно установить, что именно межмодовое рассеяние является источником квантового хаоса в спектре волновых бильярдных систем, подвергаемых сингулярному возмущению. Теоретично й експериментально вивчено частотний спектр циліндрового мікрохвильового резонатора зі вставленим в нього тонким металевим стрижнем, що грає роль сингулярного збурення. Виділено два типи розсіяння (внутрішньо та міжмодове) і показано, що вони відіграють принципово різну роль у формуванні хаотичних властивостей спектру. Статистичний аналіз, виконаний на основі оцінки норми оператора перемішування мод, продемонстрував, що міжмодове розсіяння, викликане сингулярностью, призводить до суттєвої кореляції резонансних частот. Результати проведених вимірювань узгоджуються з висновками теорії. У спектрі резонатора з несиметрично вставленим у нього металевим стрижнем виявлено основні ознаки квантового хаосу, а саме вігнеровський розподіл міжчастотних інтервалів, кореляцію спектральних ліній і характерну криву спектральної жорсткості. Зіставлення теорії й експерименту дозволило вперше однозначно встановити, що саме міжмодове розсіяння є джерелом квантового хаосу в спектрі хвилевих більярдних систем, що піддаються сингулярному збуренню. The spectra of a microwave cylindrical resonator with the embedded thin metal rod playing the role of a singular perturbation are studied both theoretically and experimentally. The intra- and inter-mode scattering caused by the perturbation are clearly distinguished and recognized to play essentially different parts in the appearance of spectrum chaotic properties. Statistical analysis based on the mode-mixing operator norm shows that the singularity-induced inter-mode scattering results in the essential correlation of resonance frequencies. The results we have obtained in the experiment are in good conformity with our theory. Clear manifestations of quantum chaos are revealed for the resonator with the asymmetrically inserted rod, namely, the Wigner-type distribution of the inter-frequency intervals, the apparent correlation between spectral lines, and the characteristic curve of the spectral rigidity. By comparing the theory and the experiment we succeeded in establishing unequivocally and for the first time that it is just the inter-mode scattering that gives rise to quantum chaos in the spectrum of wave-billiard systems subject to singular perturbation.
issn 1028-821X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/106006
citation_txt Межмодовое рассеяние как источник квантового хаоса в микроволновом резонаторе с сингулярным возмущением / Е.М. Ганапольский, Ю.В. Тарасов // Радіофізика та електроніка. — 2013. — Т. 4(18), № 4. — С. 34-39. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT ganapolʹskiiem mežmodovoerasseâniekakistočnikkvantovogohaosavmikrovolnovomrezonatoressingulârnymvozmuŝeniem
AT tarasovûv mežmodovoerasseâniekakistočnikkvantovogohaosavmikrovolnovomrezonatoressingulârnymvozmuŝeniem
AT ganapolʹskiiem mížmodoverozsíânnââkdžerelokvantovogohaosuvmíkrohvilʹovomurezonatorízsingulârnimzburennâm
AT tarasovûv mížmodoverozsíânnââkdžerelokvantovogohaosuvmíkrohvilʹovomurezonatorízsingulârnimzburennâm
AT ganapolʹskiiem theintermodescatteringasasourceofquantumchaosinamicrowaveresonatorsubjectedtosingularperturbation
AT tarasovûv theintermodescatteringasasourceofquantumchaosinamicrowaveresonatorsubjectedtosingularperturbation
first_indexed 2025-12-07T16:49:19Z
last_indexed 2025-12-07T16:49:19Z
_version_ 1850868927680217088