Numéro
J. Phys. France
Volume 48, Numéro 12, décembre 1987
Page(s) 2081 - 2087
DOI https://doi.org/10.1051/jphys:0198700480120208100
J. Phys. France 48, 2081-2087 (1987)
DOI: 10.1051/jphys:0198700480120208100

Dynamics of curved fronts and pattern selection

D. Bensimon, P. Pelce et B.I. Shraiman

AT & T Bell Laboratories, 600 Mountain Av., Murray Hill, NJ 07974, U.S.A.


Abstract
The stability of moving curved fronts to short wavelength perturbations is investigated using the WKB approximation. A discrete spectrum of unstable localized modes is found for a one parameter family of interfaces. An approximate selection criterion for determining the values of the parameter corresponding to the steady state is proposed. For the Saffman-Taylor problem and dendritic growth we prove the conjecture that the n-th selected state possesses n unstable tip-splitting modes.


Résumé
On étudie la stabilité d'un front courbe vis-à-vis de perturbations de courte longueur d'onde dans le cadre de l'approximation WKB. On trouve un spectre discret de modes instables pour une famille d'interfaces à un paramètre. On propose un critère de sélection approché qui détermine les valeurs des paramètres correspondant aux interfaces stationnaires. Dans le cas du doigt de Saffman-Taylor et de la dendrite, on prouve la conjecture que le n -ième état sélectionné possède n modes instables de tip-splitting.

PACS
4720 - Hydrodynamic stability.
6870 - Whiskers and dendrites (growth, structure, and nonelectronic properties).

Key words
dendrites -- flow instability -- WKB calculations