Russian Journal of Nonlinear Dynamics
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Импакт-фактор

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Rus. J. Nonlin. Dyn.:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Russian Journal of Nonlinear Dynamics, 2020, том 16, номер 4, страницы 543–555
DOI: https://doi.org/10.20537/nd200402
(Mi nd728)
 

Nonlinear physics and mechanics

Phase Transition to Quadrupolar Vortices in a Spherical Model of the Energy-Enstrophy Theory — Exact Solution

C. C. Lim

Department of Mathematical Sciences, Rensselaer Polytechnic Institute, 110 8th Street, Troy, New York 12180-3590, USA
Список литературы:
Аннотация: A new energy-enstrophy model for the equilibrium statistical mechanics of barotropic flow on a sphere is introduced and solved exactly for phase transitions to quadrupolar vortices when the kinetic energy level is high. Unlike the Kraichnan theory, which is a Gaussian model, we substitute a microcanonical enstrophy constraint for the usual canonical one, a step which is based on sound physical principles. This yields a spherical model with zero total circulation, a microcanonical enstrophy constraint and a canonical constraint on energy, with angular momentum fixed to zero. A closed-form solution of this spherical model, obtained by the Kac – Berlin method of steepest descent, provides critical temperatures and amplitudes of the symmetry-breaking quadrupolar vortices. This model and its results differ from previous solvable models for related phenomena in the sense that they are not based on a mean-field assumption.
Ключевые слова: energy-enstrophy theory, long-range spherical model, phase transition, rotating atmospheres.
Финансовая поддержка Номер гранта
U.S. Army Research Office W911NF-05-1-0001
W911NF-09-1-0254
This work is supported by ARO grant W911NF-05-1-0001, by the Army Research Office Grant No. W911NF-09-1-0254 and DOE grant DE-FG02-04ER25616.
Поступила в редакцию: 20.10.2020
Принята в печать: 05.12.2020
Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
MSC: 82B24, 82B26, 82D99
Образец цитирования: C. C. Lim, “Phase Transition to Quadrupolar Vortices in a Spherical Model of the Energy-Enstrophy Theory — Exact Solution”, Rus. J. Nonlin. Dyn., 16:4 (2020), 543–555
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{Lim20}
\by C. C. Lim
\paper Phase Transition to Quadrupolar Vortices in a Spherical Model of the Energy-Enstrophy Theory — Exact Solution
\jour Rus. J. Nonlin. Dyn.
\yr 2020
\vol 16
\issue 4
\pages 543--555
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/nd728}
\crossref{https://doi.org/10.20537/nd200402}
\mathscinet{https://mathscinet.ams.org/mathscinet-getitem?mr=4198779}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/nd728
  • https://www.mathnet.ru/rus/nd/v16/i4/p543
  • Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Russian Journal of Nonlinear Dynamics
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2025