direkt zum Inhalt springen

direkt zum Hauptnavigationsmenü

Sie sind hier

TU Berlin

Inhalt des Dokuments

Synchronization in Nonlinear Systems and Networks

An den folgenden Terminen findet keine Vorlesung statt:

  • 2.11.11
  • 21.12.11
  • 4.1.12
  • 18.1.12

Lehrveranstaltung 3233 L 525 im Wintersemester 2011/12

Dozent: Prof. Yuri Maistrenko

Vorlesung: (Beginn 26.10.)

Mi 10:15-11:45 (EW 229)

Für Studierende der Physik (Master und Diplom-Hauptstudium), des Masterstudiengangs Computational Neuroscience und interessierte Mitglieder des SFB 910.


When attending this course (lecture plus exercises) 3 credit points within the ECTS system can be obtained. The course will be given in English.

Zusammen mit der Lehrveranstaltung LV 3232 L 152 "Theoretische Physik VI (Vertiefung): Nichtlineare Dynamik und Kontrolle" kann diese Vorlesung zu einem physikalischen Wahlpflichtmodul (grundlagenorientierte Studienrichtung) mit 12 ECTS kombiniert werden.

Außerdem gibt es in diesem Semester ein ergänzendes Seminar zum Thema "Nonlinear Laser Dynamics".

Inhalt

  • Synchronization in complex networks, applications to neuroscience
  • Chaos in nonlinear dynamical systems, Lyapunov exponents
  • One-dimensional dynamics, bifurcations and chaos
  • Kuramoto model and its modifications, phase chaos
  • Chaotic synchronization, riddling and blowout bifurcations
  • Globally coupled oscillators, synchronization and clustering
  • Dynamical networks, chimera states, spatial chaos

Skript

Scheinkriterien

  • aktive Teilnahme an der Vorlesung
  • (benotete) Scheine werden auf der Grundlage einer Rücksprache vergeben

Sprechzeiten

Name
Telefon
Raum
Sprechzeiten

314-22088
EW 632
Mi 13:00 - 14:00

Literatur

  • S. Strogatz, Nonlinear Dynamics and Chaos: With Applications To Physics Biology, Chemistry And Engineering, Westview Press (2000)
  • E. Mosekilde, Yu. Maistrenko and D. Postnov, Chaotic Synchronization: Application to Living Systems, World Scientific (2002)
  • Y. Kuramoto, Chemical Oscillations, Waves, and Turbulence, Springer (1984)
  • Ed Ott, Chaos in dynamical systems, 2nd Edition. Cambridge Univ. Press (2002)
  • P. Cvitanović, R. Artuso, R. Mainieri, G. Tanner, G. Vattay, N.Whelan, and A. Wirzba, Chaos: Classical and Quantum, WebBook at www.ChaosBook.org
  • S. Boccaletti, V. Latora, Y. Moreno, M. Chavez, D. Hwang, Complex networks: Structure and dynamics, Physics Reports 424, 175-308 (2006)
  • S. Strogatz, Exploring complex networks, Nature 410, 268-276 (2001)
  • S. Yanchuk, Yu. Maistrenko, and E. Mosekilde, Synchronization of time-continuous chaotic oscillators, Chaos 13, 388-400 (2003)
  • Y. Kuramoto and D. Battogtokh, Coexistence of coherence and incoherence
    in nonlocally coupled phase oscillators
    , Nonlinear Phenom. Complex Syst. 5, 380 (2002)
  • D. Abrams and S. Strogatz, Chimera states for coupled oscillators, Phys. Rev. Lett. 93, 174102 (2004)
  • Yu. Maistrenko and T. Kapitaniak, Different types of chaos synchronization in two coupled piecewise linear maps, Phys. Rev. E. 54, 3285-3292 (1996)
  • M. Hasler and Yu. Maistrenko, An introduction to the synchronization of chaotic systems: coupled skew tent maps, IEEE Trans. Circuits and Systems 44, 856-866 (1997)
  • Yu. Maistrenko, O. V. Popovych and P.  A. Tass, Desynchronization and Chaos in the Kuramoto Model, Lect. Notes Phys. 671, 285–306 (2005)
  • O.V. Popovych, Yu. Maistrenko, and P.A. Tass, Phase chaos in coupled oscillators, Phys. Rev. E. 71 065201 (2005)
  • O. Omelchenko, M. Wolfrum, and Yu. Maistrenko, Chimera states as chaotic spatiotemporal patterns, Phys. Rev. E 81, 065201 (2010)
  • M. Wolfrum, O. Omelchenko, S. Yanchuk, and Y. Maistrenko, Spectral properties of chimera states, Chaos 21, 013112 (2011)
  • I. Omelchenko, Yu. Maistrenko, P. Hövel, and E. Schöll, Loss of coherence in dynamical networks: spatial chaos and chimera states, Phys. Rev. Lett. 106, 234102 (2011)

Zusatzinformationen / Extras

Direktzugang

Schnellnavigation zur Seite über Nummerneingabe