Localized Modes Due to Defects in High Contrast Periodic Media Via Two-Scale Homogenization


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The spectral problem for an infinite periodic medium perturbed by a compact defect is considered. For a high contrast small ε-size periodicity and a finite size defect we consider the critical ε2-scaling for the contrast. We employ two-scale homogenization for deriving asymptotically explicit limit equations for the localized modes and associated eigenvalues. Those are expressed in terms of the eigenvalues and eigenfunctions of a perturbed version of a two-scale limit operator introduced by V. V. Zhikov with an emergent explicit nonlinear dependence on the spectral parameter for the spectral problem at the macroscale. Using the method of asymptotic expansions supplemented by a high contrast boundary layer analysis, we establish the existence of the actual eigenvalues near the eigenvalues of the limit operator, with “ε square root” error bounds. An example for circular or spherical defects in a periodic medium with isotropic homogenized properties is given.

Об авторах

I. Kamotski

University College London

Email: v.smyshlyaev@ucl.ac.uk
Великобритания, Gower St., London, WC1E 6BT

V. Smyshlyaev

University College London

Автор, ответственный за переписку.
Email: v.smyshlyaev@ucl.ac.uk
Великобритания, Gower St., London, WC1E 6BT

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Springer Science+Business Media, LLC, part of Springer Nature, 2018

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).