Broken Mirror Symmetry of Tracer's Trajectories in Turbulence

Autores
Angriman, Sofia; Cobelli, Pablo Javier; Bourgoin, M.; Huisman, S. G.; Volk, R.; Mininni, Pablo Daniel
Año de publicación
2021
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Topological properties of physical systems play a crucial role in our understanding of nature, yet their experimental determination remains elusive. We show that the mean helicity, a dynamical invariant in ideal flows, quantitatively affects trajectories of fluid elements: the linking number of Lagrangian trajectories depends on the mean helicity. Thus, a global topological invariant and a topological number of fluid trajectories become related, and we provide an empirical expression linking them. The relation shows the existence of long-term memory in the trajectories: the links can be made of the trajectory up to a given time, with particles positions in the past. This property also allows experimental measurements of mean helicity.
Fil: Angriman, Sofia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
Fil: Cobelli, Pablo Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
Fil: Bourgoin, M.. Universite Lyon 2; Francia
Fil: Huisman, S. G.. Universiteit Twente (ut);
Fil: Volk, R.. Universite Lyon 2; Francia
Fil: Mininni, Pablo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
Materia
TURBULENCE
TURBULENT MIXING
NONEQUILIBRIUM SYSTEMS
TOPOLOGY
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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