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  Recurrence-Based Characterization of Stickiness in Hamiltonian Systems

Viana, R. L., Souza, L. C., Sales, M. R., Mugnaine, M., Szezech, J. D., Caldas, I. L., Marwan, N., Kurths, J. (2025): Recurrence-Based Characterization of Stickiness in Hamiltonian Systems. - In: Hirata, Y., Shiro, M., Fukino, M., Webber, C. L., Aihara, K., Marwan, N. (Eds.), - Recurrence Plots and Their Quantifications: Methodological Breakthroughs and Interdisciplinary Discoveries, (Springer Proceedings in Complexity), 10th International Symposium on Recurrence Plots (Tsukuba, Japan 2023), 95-108.
https://doi.org/10.1007/978-3-031-91062-3_6

Item is

 

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Basisdaten

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Datensatz-Permalink: https://publications.pik-potsdam.de/pubman/item/item_33280 Versions-Permalink: https://publications.pik-potsdam.de/pubman/item/item_33280_1
Genre: Konferenzbeitrag

Externe Referenzen

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Urheber

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 Urheber:
Viana, R. L.1, Autor
Souza, L. C.1, Autor
Sales, M. R.1, Autor
Mugnaine, M.1, Autor
Szezech, J. D.1, Autor
Caldas, I. L.1, Autor
Marwan, Norbert2, Autor                 
Kurths, Jürgen2, Autor           
Affiliations:
1External Organizations, ou_persistent22              
2Potsdam Institute for Climate Impact Research, ou_persistent13              

Inhalt

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Schlagwörter: -
 Zusammenfassung: In quasi-integrable Hamiltonian systems, certain chaotic orbits become trapped around periodic islands for extended periods before escaping to the chaotic sea, a phenomenon known as stickiness. In fusion plasmas, the stickiness effect manifests in the prolonged trapping of magnetic field lines in a specific region for many toroidal turns, influencing plasma transport. We apply here a novel concept based on recurrence plots, revealing the existence of a hierarchical structure of islands around islands where chaotic orbits become trapped. This analysis is conducted for a Hamiltonian system describing the magnetic field lines in a Tokamak. Furthermore, utilizing this quantifier, we can distinguish between different levels of this structure and compute the cumulative distribution of trapping times.

Details

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Sprache(n): eng - English
 Datum: 2025-07-302025-07-30
 Publikationsstatus: Final veröffentlicht
 Seiten: -
 Ort, Verlag, Ausgabe: -
 Inhaltsverzeichnis: -
 Art der Begutachtung: Expertenbegutachtung
 Identifikatoren: DOI: 10.1007/978-3-031-91062-3_6
MDB-ID: No data to archive
PIKDOMAIN: RD4 - Complexity Science
Organisational keyword: RD4 - Complexity Science
Working Group: Development of advanced time series analysis techniques
Research topic keyword: Nonlinear Dynamics
Model / method: Nonlinear Data Analysis
Model / method: Quantitative Methods
 Art des Abschluß: -

Veranstaltung

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Titel: 10th International Symposium on Recurrence Plots
Veranstaltungsort: Tsukuba, Japan
Start-/Enddatum: 2023-08-28 - 2023-08-30

Entscheidung

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Projektinformation

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Quelle 1

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Titel: Recurrence Plots and Their Quantifications: Methodological Breakthroughs and Interdisciplinary Discoveries
Genre der Quelle: Konferenzband
 Urheber:
Hirata, Yoshito1, Herausgeber
Shiro, Masanori1, Herausgeber
Fukino, Miwa1, Herausgeber
Webber, Charles L.1, Herausgeber
Aihara, Kazuyuki1, Herausgeber
Marwan, Norbert2, Herausgeber
Affiliations:
1 External Organizations, ou_persistent22            
2 Potsdam Institute for Climate Impact Research, ou_persistent13            
Ort, Verlag, Ausgabe: Cham : Springer Nature
Seiten: - Band / Heft: - Artikelnummer: - Start- / Endseite: 95 - 108 Identifikator: ISBN: 978-3-031-91061-6
ISBN: 978-3-031-91062-3
DOI: 10.1007/978-3-031-91062-3

Quelle 2

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Titel: Springer Proceedings in Complexity
Genre der Quelle: Reihe
 Urheber:
Affiliations:
Ort, Verlag, Ausgabe: -
Seiten: - Band / Heft: - Artikelnummer: - Start- / Endseite: - Identifikator: -