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Ouerdia Ourrad

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Anomalous transport and observable average in the standard map

The distribution of finite time observable averages and transport in low dimensional Hamiltonian systems is studied. Finite time observable average distributions are computed, from which an exponent $α$ characteristic of how the maximum of the distributions scales with time is extracted. To link this exponent to transport properties, the characteristic exponent $μ(q)$ of the time evolution of the different moments of order $q$ related to transport are computed. As a testbed for our study the standard map is used. The stochasticity parameter $K$ is chosen so that either phase space is mixed with a chaotic sea and islands of stability or with only a chaotic sea. Our observations lead to a proposition of a law relating the slope in $q=0$ of the function $μ(q)$ with the exponent $α$.

nlin.CD

Ergodicité, collage et transport anomal

Nous nous intéressons à la convergence vers sa moyenne spatiale ergodique de la moyenne temporelle d'une observable d'un flow hamiltonien à un degré et demi de liberté avec espace des phases mixte. L'analyse est faite au travers de l'évolution de la distribution des moyennes en temps fini d'un ensemble de conditions initiales sur la même composante ergodique. Un exposant caractérisant la vitesse de convergence est défini. Les résultats indiquent que pour le système considéré la convergence évolue en $t^α$, avec $α=0.45$ pour alors qu'elle évolue en $t^{1/2}$ lorsque la dynamique est globalement chaotique dans l'espace des phases. De même une loi $α=1-β/2$ reliant cet exposant $α$ à l'exposant caractéristique du deuxième moment associé aux propriétés de transport $β$ est proposée et est vérifiée pour les cas considérés.

nlin.CD