Модельный пилообразный потенциал в теории броуновских моторов

Разработана модель броуновского мотора с флуктуациями потенциального профиля пилообразной формы, представлены параметризация этого профиля, свойства симметрии и качественный анализ зависимостей средней скорости мотора от параметров модели. Предложена модификация пилообразного профиля, который не при...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Поверхность
Date:2015
Main Authors: Корочкова, Т.Е., Розенбаум, В.М., Шапочкина, И.В.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України 2015
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148161
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Модельный пилообразный потенциал в теории броуновских моторов / Т.Е. Корочкова, В.М. Розенбаум, И.В. Шапочкина // Поверхность. — 2015. — Вип. 7 (22). — С. 12-23. — Бібліогр.: 17 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862704661504458752
author Корочкова, Т.Е.
Розенбаум, В.М.
Шапочкина, И.В.
author_facet Корочкова, Т.Е.
Розенбаум, В.М.
Шапочкина, И.В.
citation_txt Модельный пилообразный потенциал в теории броуновских моторов / Т.Е. Корочкова, В.М. Розенбаум, И.В. Шапочкина // Поверхность. — 2015. — Вип. 7 (22). — С. 12-23. — Бібліогр.: 17 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Поверхность
description Разработана модель броуновского мотора с флуктуациями потенциального профиля пилообразной формы, представлены параметризация этого профиля, свойства симметрии и качественный анализ зависимостей средней скорости мотора от параметров модели. Предложена модификация пилообразного профиля, который не принадлежит к классу антисимметричных периодических функций и обеспечивает направленное движение инерционных частиц при флуктуациях знака потенциального профиля. Для этого случая получено аналитическое выражение для средней скорости мотора, из которого следует ее немонотонная зависимость от параметра, характеризующего отклонение формы профиля от антисимметричного. Показано, что направление движения может обращаться с изменением этого параметра. A Brownian motor model with a fluctuating saw-tooth potential profile is elaborated; the profile parameterization, its symmetry properties, as well as the qualitative analysis of the dependences of the average motor velocity on the parameters of the model are presented. A modification of the saw-tooth profile is suggested that does not belong to the class of antisymmetric functions and provides directed motion of inertial particles at fluctuations of the potential profile sign. For this case, an analytical expression for the average motor velocity is obtained that gives its nonmonotonic behaviour depending on a parameter characterizing the deviation of the profile from an antisymmetric one. It is shown that, for inertial particles, the direction of motion can be reversed by changing this parameter. Розроблено модель броунівського мотора з флуктуаціями потенціального профілю пилкоподібної форми, представлені параметризація цього профілю, властивості симетрії і якісний аналіз залежностей середньої швидкості мотора від параметрів моделі. Запропоновано модифікацію пилкоподібного профілю, який не належить до класу антисиметричних періодичних функцій і забезпечує направлений рух інерційних частинок при флуктуаціях знака потенціального профілю. Для цього випадку отримано аналітичний вираз для середньої швидкості мотора, з якого випливає її немонотонна залежність від параметра, що характеризує відхилення форми профілю від антисиметричного. Показано, що напрямок руху може обертатися зі зміною цього параметра.
first_indexed 2025-12-07T16:52:11Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-148161
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 2617-5975
language Russian
last_indexed 2025-12-07T16:52:11Z
publishDate 2015
publisher Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України
record_format dspace
spelling Корочкова, Т.Е.
Розенбаум, В.М.
Шапочкина, И.В.
2019-02-17T13:01:50Z
2019-02-17T13:01:50Z
2015
Модельный пилообразный потенциал в теории броуновских моторов / Т.Е. Корочкова, В.М. Розенбаум, И.В. Шапочкина // Поверхность. — 2015. — Вип. 7 (22). — С. 12-23. — Бібліогр.: 17 назв. — рос.
2617-5975
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148161
533.723:544.034:577.353(086.48)
Разработана модель броуновского мотора с флуктуациями потенциального профиля пилообразной формы, представлены параметризация этого профиля, свойства симметрии и качественный анализ зависимостей средней скорости мотора от параметров модели. Предложена модификация пилообразного профиля, который не принадлежит к классу антисимметричных периодических функций и обеспечивает направленное движение инерционных частиц при флуктуациях знака потенциального профиля. Для этого случая получено аналитическое выражение для средней скорости мотора, из которого следует ее немонотонная зависимость от параметра, характеризующего отклонение формы профиля от антисимметричного. Показано, что направление движения может обращаться с изменением этого параметра.
A Brownian motor model with a fluctuating saw-tooth potential profile is elaborated; the profile parameterization, its symmetry properties, as well as the qualitative analysis of the dependences of the average motor velocity on the parameters of the model are presented. A modification of the saw-tooth profile is suggested that does not belong to the class of antisymmetric functions and provides directed motion of inertial particles at fluctuations of the potential profile sign. For this case, an analytical expression for the average motor velocity is obtained that gives its nonmonotonic behaviour depending on a parameter characterizing the deviation of the profile from an antisymmetric one. It is shown that, for inertial particles, the direction of motion can be reversed by changing this parameter.
Розроблено модель броунівського мотора з флуктуаціями потенціального профілю пилкоподібної форми, представлені параметризація цього профілю, властивості симетрії і якісний аналіз залежностей середньої швидкості мотора від параметрів моделі. Запропоновано модифікацію пилкоподібного профілю, який не належить до класу антисиметричних періодичних функцій і забезпечує направлений рух інерційних частинок при флуктуаціях знака потенціального профілю. Для цього випадку отримано аналітичний вираз для середньої швидкості мотора, з якого випливає її немонотонна залежність від параметра, що характеризує відхилення форми профілю від антисиметричного. Показано, що напрямок руху може обертатися зі зміною цього параметра.
ru
Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України
Поверхность
Теорія хімічної будови і реакційної здатності поверхні
Модельный пилообразный потенциал в теории броуновских моторов
Sawtooth potential model in the theory of a brownian motors
Модельний пилкоподібний потенціал в теорії броунівських моторів
Article
published earlier
spellingShingle Модельный пилообразный потенциал в теории броуновских моторов
Корочкова, Т.Е.
Розенбаум, В.М.
Шапочкина, И.В.
Теорія хімічної будови і реакційної здатності поверхні
title Модельный пилообразный потенциал в теории броуновских моторов
title_alt Sawtooth potential model in the theory of a brownian motors
Модельний пилкоподібний потенціал в теорії броунівських моторів
title_full Модельный пилообразный потенциал в теории броуновских моторов
title_fullStr Модельный пилообразный потенциал в теории броуновских моторов
title_full_unstemmed Модельный пилообразный потенциал в теории броуновских моторов
title_short Модельный пилообразный потенциал в теории броуновских моторов
title_sort модельный пилообразный потенциал в теории броуновских моторов
topic Теорія хімічної будови і реакційної здатності поверхні
topic_facet Теорія хімічної будови і реакційної здатності поверхні
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148161
work_keys_str_mv AT koročkovate modelʹnyipiloobraznyipotencialvteoriibrounovskihmotorov
AT rozenbaumvm modelʹnyipiloobraznyipotencialvteoriibrounovskihmotorov
AT šapočkinaiv modelʹnyipiloobraznyipotencialvteoriibrounovskihmotorov
AT koročkovate sawtoothpotentialmodelinthetheoryofabrownianmotors
AT rozenbaumvm sawtoothpotentialmodelinthetheoryofabrownianmotors
AT šapočkinaiv sawtoothpotentialmodelinthetheoryofabrownianmotors
AT koročkovate modelʹniipilkopodíbniipotencíalvteorííbrounívsʹkihmotorív
AT rozenbaumvm modelʹniipilkopodíbniipotencíalvteorííbrounívsʹkihmotorív
AT šapočkinaiv modelʹniipilkopodíbniipotencíalvteorííbrounívsʹkihmotorív