Numerical and Theoretical Studies on the Rational Standard Map at Moderate-to-Large Values of the Amplitude Parameter

• Autores: Cincotta, Pablo Miguel; Giordano, Claudia Marcela; Simó, Carles
• Año de publicación: 2023
• Idioma: inglés
• Tipo de recurso: artículo
• Materia: ANALYTICAL AND NUMERICAL METGODS; PERIODIC ORBITS; CHAOS; AREA-PRESERVING MAPS
• Institución: Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas

In this work an exhaustive numerical and analytical investigation of the dynamicsof a bi-parametric symplectic map, the so-called rational standard map, at moderate-to-largevalues of the amplitude parameter is addressed. After reviewing the model, a discussionconcerning an analytical determination of the maximum Lyapunov exponent is providedtogether with thorough numerical experiments. The theoretical results are obtained in thelimit of a nearly uniform distribution of the phase values. Correlations among phases lead todepartures from the expected estimates. In this direction, a detailed study of the role of stableperiodic islands of periods 1, 2 and 4 is included. Finally, an experimental relationship betweenthe Lyapunov and instability times is shown, while an analytical one applies when correlationsare irrelevant, which is the case, in general, for large values of the amplitude parameter.
Fil: Cincotta, Pablo Miguel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Astrofísica La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas. Instituto de Astrofísica La Plata; Argentina
Fil: Giordano, Claudia Marcela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Astrofísica La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas. Instituto de Astrofísica La Plata; Argentina
Fil: Simó, Carles. Instituto de Matematica ; Facultad de Matematicas ; Universidad de Barcelona;