Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > physics > arXiv:2412.06634

帮助 | 高级搜索

物理学 > 光学

arXiv:2412.06634 (physics)
[提交于 2024年12月9日 ]

标题: 涡旋对舞蹈和振荡的观察

标题: Observation of vortex-pair dance and oscillation

Authors:Dadong Liu, Lai Chen, Li-Gang Wang
摘要: 涡旋动力学,包括涡旋的运动、演化和传播,在流体动力学、大气科学和物理学等多个领域都引起了人们的兴趣和挑战。 本研究聚焦于涡旋对场的基本动力学,这些场在光学中被称为涡旋对光束(VPBs)。 由于其独特的性质,包括涡旋的吸引和排斥,VPBs受到了越来越多的关注。 在此,我们探讨了纯相位涡旋对光束(PPVPBs)的动力学,并观察到了涡旋令人着迷的螺旋和交织行为,类似于涡旋对舞蹈。 我们发现了自由空间中PPVPBs的涡旋间距离的振荡特性。 观察到的舞蹈和振荡现象与初始涡旋间距离密切相关,并可在流体力学图景中得到很好的解释。 值得注意的是,涡旋舞蹈和振荡改变了涡旋对湮灭的过程,扩展了相反涡旋的生存范围。 这一发现增强了我们对涡旋相互作用的理解,并揭示了涡旋-涡旋和涡旋-反涡旋相互作用的复杂动力学。
摘要: Vortex dynamics, which encompass the motion, evolution, and propagation of vortices, elicit both fascination and challenges across various domains such as fluid dynamics, atmospheric science, and physics. This study focuses on fundamental dynamics of vortex-pair fields, specifically known as vortex-pair beams (VPBs) in optics. VPBs have gained increasing attention due to their unique properties, including vortex attraction and repulsion. Here, we explore the dynamics of pure-phase VPBs (PPVPBs) and observe intriguing helical and intertwined behaviors of vortices, resembling a vortex-pair dance. We uncover the oscillation property of the intervortex distance for PPVPBs in free space. The observed dancing and oscillation phenomena are intricately tied to the initial intervortex distance and can be explained well in the hydrodynamic picture. Notably, the vortex dancing and oscillation alter the process of vortex-pair annihilation, extending the survival range for opposite vortices. This discovery enhances our understanding of vortex interactions and sheds light on the intricate dynamics of both vortex-vortex and vortex-antivortex interactions.
评论: 41页,22张图,4部视频(在https://github.com/wangligangZJU/video中)
主题: 光学 (physics.optics) ; 流体动力学 (physics.flu-dyn)
引用方式: arXiv:2412.06634 [physics.optics]
  (或者 arXiv:2412.06634v1 [physics.optics] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2412.06634
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Li-Gang Wang [查看电子邮件]
[v1] 星期一, 2024 年 12 月 9 日 16:25:58 UTC (3,177 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • 其他格式
查看许可
当前浏览上下文:
physics.optics
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2024-12
切换浏览方式为:
physics
physics.flu-dyn

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号