Динамические состояния в конденсированных системах с аномалиями кинетических коэффициентов (1102895), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

9. Пример странного аттрактораодной частицы в отсутствии шума.9. Проведено исследование взаимного перехода регулярной и хаотической динамике для цепочки из пяти осцилляторов.Основные результаты и выводы.1. Рассмотрен новый класс явлений, для описания которых введено понятие динамических ловушек. Под областью динамических ловушек(ОДЛ) понимается «низкоразмерная», неограниченная область фазового пространства, где все характерные масштабы времени динамикисистемы принимают значения, существенно превышающие их значения в остальной части фазового пространства. Кинетические коэффициенты в ОДЛ принимают аномальные значения.

Толщина областидинамических ловушек в одном из направлений значительно меньшехарактерных размеров области локализации динамики системы в фазовом пространстве. В остальных направлениях ОДЛ неограниченна.В системах Pd-M-H область динамических ловушек, видимо, отвечаетмалым значениям концентрации неравновесных вакансий, находящихся в дефектных областях кристалла (коэффициент диффузии атомовметалла в ОДЛ на несколько порядков меньше).При пересечении ОДЛ регулярная «сила», не меняет знак, и влияниединамических ловушек сводится только к ее подавлению. Если эффектдинамических ловушек значителен, то движение системы в ОДЛ определяется случайными силами.Динамические ловушки индуцируют образование макроскопическихсостояний, характеристики которых определяются не стационарнымиточками регулярной силы, а сложным и непрерывным кооперативнымдвижением частиц. В связи с этим естественно называть такие формирования динамическими состояниями, которые можно интерпретировать как фазовые состояния нового типа (своеобразные диссипативныеструктуры).

Физика таких систем находится только на начальном этапе развития, поэтому конкретные исследования были проведены дляпростейшей модели цепочки связанных осцилляторов с динамическими ловушками.2. В конденсированных системах с динамическими ловушками могутвозникать неравновесные фазовые переходы нового типа. Механизм,ответственный за возникновение макроскопических структур, связанне с формированием новых стационарных точек регулярной «силы», ас нарушением симметрии локальной функции распределения параметров системы при пересечении области динамических ловушек. Последнее обусловлено тем, что внутри области ловушек динамика системы контролируется, главным образом, стохастическими силами, приэтом структура регулярной силы приводит к асимметрии свойств границ области динамических ловушек, одна из них становится «отражающей», другая — «поглощающей», с точки зрения случайных блужданий системы внутри области ловушек.3.

Фазовые переходы, индуцированные динамическими ловушками, характеризуются:• спонтанным нарушением симметрии системы, состоящим в том,что в зависимости от параметров системы функция распределения локальной симметрии приобретает либо бимодальную форму, либо характеризуется двумя масштабами с формированием«жирных», хвостов и значительным отклонением от гауссовоговида для обоих компонент;• аномально большой дисперсией функции распределения индивидуальных скоростей движения «частиц», в зависимости от параметров системы, либо приобретением негауссового вида с ярко выраженным «изломом», в области максимума;• возникновением в системе долгоживущих макроскопических состояний, характерное время жизни которых значительно превосходит среднее время нахождения в них отдельных «частиц»,формирующих данные состояния в текущий момент времени;• формированием иерархических состояний при определенныхзначениях параметров системы.4.

Возникающие долгоживущие состояния образуют квазиконтинуум,поскольку попадание системы в любую малую часть области ловушекможет привести к формированию долгоживущего состояния.5. Динамика системы с динамическими ловушками имеет вид последовательности случайных скачкообразных переходов между долгоживущими состояниями, принадлежащих некоторому квазиконтинууму.6. В отсутствие стохастических сил динамические ловушки обусловливают возникновение эффективного шума, действие которого качественно сохраняет все вышеупомянутые свойства для больших ансамблей частиц (эффект динамического хаоса, индуцирующего фазовыйпереход).7. Для возникновения рассматриваемых фазовых переходов необходимоналичие случайных сил (в том числе и обусловленных динамическимхаосом), интенсивность которых принадлежит некоторому ограниченному интервалу. Фазовые переходы, индуцированные ловушками,возникают, если интенсивность стохастических сил имеет промежуточные значения.

Они не возникают, если интенсивность этих силслишком мала или чрезмерно велика, что определяет конструктивнуюроль случайных сил в возникновении фазовых переходов.Основные результаты диссертационной работы изложены в следующих публикациях.1. Lubashevsky I., Hajimahmoodzadeh M., Katsnelson A., Wagner P. // Eur.Phys. J. B.-2003.-V.36.-P.115 // Arxiv: cond-mat/0304300.2. Хаджи Махмуд Задех М., Лубашевский И. А., Кацнельсон А. А., Гузейнзаде Н.Г. и Вагнер П.

Радиофизические процессы с динамическими ловушками, численное моделирование. // Труды конференцииМИРЭА. Intermatic.-2003.-С.250.3. Lubashevsky I., Hajimahmoodzadeh M., Katsnelson A., Wagner P. Towardnoise-induced phase transitions in systems of elements with motivated behavior. / In: Hoogendoorn S., Bovy P.V.L., Schreckenberg M. and WolfD.E. (eds.) Traffic and Granular Flow '03. // Berlin: Springer.-2005.-P.124.// Arxiv: cond-mat/0310189.-2003.4. Лавренов А. Ю., Лубашевский И. А., Кацнельсон А. А., Хаджи МахмудЗадех М. Динамические состояния в цепочке осцилляторов с динамическими ловушками. // Тезисы 12 международной конференции «Математика, компьютер, образование», г.

Пущино, 17--22 января 2005.C.129-130.5. Хаджи Махмуд Задех М., Лубашевский И. А., Кацнельсон А. А. и Лавренов А. Ю. Структуры состояний цепочки осцилляторов с динамическими ловушками. // Краткие Сообщения по Физике.-2005.-N.2.-C.1218.6. Lubashevsky I., Mahnke R., Hajimahmoodzadeh M., Katsnelson A. Longlived states of oscillator chain with dynamical traps. // European PhysicalJournal B.-2005.-принята в печать. // Arxiv: cond-mat/0407324.-2004..

Характеристики

Список файлов диссертации