2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Броуновское движение
Сообщение04.12.2012, 19:48 


04/12/12
11
Всем добрый вечер!
Сдаю гос экзамен по специальности, один из вопросов у меня про броуновское движение. Преподаватель интересовался, что такое броуновская частица. Я ответил, что это частица макроскопического размера, которая совершает беспорядочное движение в среде. Преподаватель ответил, что неправильно, дело вообще не в размере. Он еще спросил, в комнате воздух, если в него запустить атом урана, будет ли он броуновской частицей. Оказывается, дело в массе. Атом урана в два раза всего больше атома кислорода, а он, по мнению препода, является броуновской частицей. Вообще, имеет ли на самом деле значение размер частицы? Ведь большая частица постоянно бомбардируется атомами, а если размер маленький, то она очень редко сталкивается с молекулами среды, несмотря на ее массу.
И еще, как вы знаете, есть уравнение Ланжевена для броуновской частицы. Там есть случайная сила. Коррелятор <F(t)F(t+s)> случайной силы не равен нулю только при очень маленьких временах s, порядка времени взаимодействия с частицами. То есть примерно можно считать коррелятор дельта-функцией. И случайная сила для тяжелой частицы описывается дельта-функцией. А почему легкую частицу нельзя описать белым шумом?
До четверга надо найти ответ на этот вопрос, пожалуйста, помогите чем можете. А то препод мне сказал в прошлый раз, что поставить мне может только 3, а на 4 надо еще раз прийти, попробовать. А я в аспирантуру собираюсь.

 Профиль  
                  
 
 Re: Броуновское движение
Сообщение05.12.2012, 20:26 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7162
Vladislav89 в сообщении #654199 писал(а):
А почему легкую частицу нельзя описать белым шумом?

После очередного столкновения лёгкой броуновской частицы с частицей среды, она прибретёт заметную скорость относительно среды. Очевидно, что следующее столкновение быстрее придёт в среднем с противоположной стороны и будет сильнее. Ввиду этого атом урана следует отнести к лёгкой частице. И вряд ли это (когда есть такая корреляция) можно назвать броуновским движением.

 Профиль  
                  
 
 Re: Броуновское движение
Сообщение05.12.2012, 21:11 


04/12/12
11
ну а тяжелая частица тоже преобретает заметную скорость после столкновения со множеством легких.

 Профиль  
                  
 
 Re: Броуновское движение
Сообщение05.12.2012, 21:18 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7162
Тут имеет значение не сама скорость, а величина измененения её.

 Профиль  
                  
 
 Re: Броуновское движение
Сообщение05.12.2012, 21:21 


04/12/12
11
А как определить время корреляции для легких и тяжелых частиц?

 Профиль  
                  
 
 Re: Броуновское движение
Сообщение05.12.2012, 21:53 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7162
Vladislav89 в сообщении #654711 писал(а):
А как определить время корреляции для легких и тяжелых частиц?

Точнее для случайного процесса определяется автокорреляционная функция. Она будет зависеть от массы броуновской частицы, стремясь при увеличении массы к дельта-функции. Подробности надо смотреть в учебниках. Я это не изучал.

 Профиль  
                  
 
 Re: Броуновское движение
Сообщение06.12.2012, 13:10 


04/12/12
11
Спасибо, что помогали)) Сдал на 4 :D

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: YandexBot [bot]


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group