151403 (733011), страница 5

Файл №733011 151403 (Нерівноважні поверхневі структури реакційно-дифузійних систем типу активатор-інгібітор) 5 страница151403 (733011) страница 52016-08-01СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

SUMMARY

Gichan O.I. Nonequilibrium patterns of reaction-diffusion systems of activator-inhibitor type. – Manuscript.

Candidate of science (physics and mathematics) dissertation.

Specialty 01.04.18 – Surface Physics and Chemistry.

O.O. Chuiko Institute of Surface Chemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, 2008.

The Hopf and Turing instabilities as main symmetry-breaking instabilities of nonequilibrium systems are studied. The two model - the FitzHugh-Nagumo system as a canonic reaction-diffusion model of activator-inhibitor type and the model electrochemical system with electrocatalytic reaction on spherical microelectrode are chosen. These are so-called N-systems. In the FitzHugh-Nagumo model the activator nullcline has the N-form which allows the system to reproduce such an important property of nonequilibrium systems as excitability and bistability. In the second model the voltamperometric curve has the N-form with the region of negative differential resistance where discussed instabilities arise. In this system the electrode potential plays the role of activator and the concentration of electroactive particles plays the role of inhibitor. For the point-like FHN system as an empirical model of excitable biological membranes on the base of the Hopf bifurcation theory the conditions of stable periodic oscillations under constant stimulation current were obtained. The dependence of the oscillation period on this constraint was calculated. Using computational simulation the response pattern of the FHN system on the periodic train of current pulses with different shape, amplitude, duration and period of stimulation is investigated. For the reduced one-dimensional FHN model in a certain range of constant external current the exact solution is found. The solution is the kink (hyperbolic tangent) that propagates with constant velocity which depends on the values of constant external current, activator diffusivity and excitation level of the system. The question of appearance and behavior of one-dimensional and two-dimensional spatiotemporal patterns caused by the Hopf and Turing instabilities was examined. Using impedance spectroscopy method the conditions for the Hopf instability in the model electrochemical system with one sort of electroactive species are derived. Mass transfer of the particles was considered in the frame of the Nernst diffusion model, implied that the diffusion layer has the same thickness around spherical electrode. It was shown that under potentiostatic control the oscillations emerge when faradaic impedance approaches its zero value from the side of the negative values of Re(Zf()) when . The bifurcation frequency values depend on the electrode size and the thickness of the layer from which electroactive species diffuse. There are two bifurcation point (two frequencies), where real and imaginary parts of faradaic impedance are equal zero. The potential region, where the instability appears, decreases with decreasing electrode size. Such decrease of the electrode radius at the Hopf bifurcation point causes the negative faradaic impedance to drop while the capacity loop undergoes a slight increase. The dependence on the thickness of the Nernst diffusion layer is observed at low frequencies in the negative faradaic impedance region. In the case of semi-infinite diffusion the region of the negative values of faradaic impedance real part increases in comparison with the case of diffusion from a thin layer for the same radius value.

Key words: nonequilibrium patterns, reaction-diffusion system, FitzHugh-Nagumo model, electrocatalytic surface reactions, Hopf and Turing instabilities, faradaic impedance, Nernst diffusion layer, spherical microelectrode.

Характеристики

Тип файла
Документ
Размер
2,68 Mb
Тип материала
Предмет
Учебное заведение
Неизвестно

Список файлов реферата

Свежие статьи
Популярно сейчас
Зачем заказывать выполнение своего задания, если оно уже было выполнено много много раз? Его можно просто купить или даже скачать бесплатно на СтудИзбе. Найдите нужный учебный материал у нас!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
7034
Авторов
на СтудИзбе
260
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее