Свойства симметрии броуновских моторов с флуктуирующей периодической потенциальной энергией

Рассмотрено безинерционное движение броуновской частицы в потенциальном поле, задаваемом произвольной периодической функцией координаты и времени. Представлены первые члены разложения средней скорости частицы по малому параметру, равному отношению амплитуды изменения потенциальной энергии к тепловой...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Поверхность
Date:2017
Main Authors: Шапочкина, И. В., Корочкова, Т. Е., Розенбаум, В. М.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України 2017
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148544
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:Свойства симметрии броуновских моторов с флуктуирующей периодической потенциальной энергией / И. В. Шапочкина, Т. Е. Корочкова, В. М. Розенбаум // Поверхность. — 2017. — Вип. 9 (24). — С. 57-68. — Бібліогр.: 22 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-148544
record_format dspace
spelling Шапочкина, И. В.
Корочкова, Т. Е.
Розенбаум, В. М.
2019-02-18T14:54:59Z
2019-02-18T14:54:59Z
2017
Свойства симметрии броуновских моторов с флуктуирующей периодической потенциальной энергией / И. В. Шапочкина, Т. Е. Корочкова, В. М. Розенбаум // Поверхность. — 2017. — Вип. 9 (24). — С. 57-68. — Бібліогр.: 22 назв. — рос.
2617-5975
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148544
533.723:577.352.4(086.48)
Рассмотрено безинерционное движение броуновской частицы в потенциальном поле, задаваемом произвольной периодической функцией координаты и времени. Представлены первые члены разложения средней скорости частицы по малому параметру, равному отношению амплитуды изменения потенциальной энергии к тепловой энергии, то есть выражение для средней скорости высокотемпературного броуновского мотора. Его анализ выявил векторную, сдвиговую и скрытую пространственно-временную симметрию Куберо-Рензони (D.Cubero, F.Renzoni). Эти типы симметрии использованы для анализа пространственно-временных зависимостей потенциальной энергии, приводящих к отсутствию моторного эффекта. Исследованы дополнительные типы симметрии, присущие адиабатически медленным и быстрым броуновским моторам, и условия на потенциальную энергию, при которых средняя скорость этих моторов обращается в ноль.
We consider the inertialess motion of a Brownian particle in a potential field described by an arbitrary periodic function of coordinate and time. The first terms of an expansion of the average particle velocity over the small parameter, which is the ratio of changes of the potential energy amplitude to the thermal energy, have been represented, that is, the expression for the high-temperature Brownian motor average velocity. The analysis of those expressions revealed the vector and shift symmetry as well as the hidden space-time symmetry of Cubero- Renzoni (D.Cubero, F.Renzoni). These symmetry types have been used to analyze space-time dependences of potential energy which prevent appearance of ratchet effect. We also study the additional types of symmetry, which are inherent in adiabatically slow and fast Brownian motors, as well as the conditions for the potential energy at which the average motor velocity becomes zero.
Розглянуто безінерційний рух броунівської частинки в потенціальному полі, що задається довільною періодичною функцією координати та часу. Представлено перші члени розкладання середньої швидкості частинки по малому параметру, що дорівнює відношенню амплітуди зміни потенціальної енергії до теплової енергії, тобто, вираз для середньої швидкості високотемпературного броунівського мотора. Його аналіз виявив векторну, зсувну та приховану просторово-часову симетрію Куберо-Рензоні (D.Cubero, F.Renzoni). Ці типи симетрії використані для аналізу просторово-часових залежностей потенційальної енергії, що призводять до відсутності моторного ефекту. Досліджено додаткові типи симетрії, притаманні адіабатично повільним і швидким броунівським моторам, і умови на потенціальну енергію, при яких середня швидкість цих моторів наближається до нуля.
ru
Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України
Поверхность
Теория химического строения и реакционной способности поверхности. Моделирование процессов на поверхности
Свойства симметрии броуновских моторов с флуктуирующей периодической потенциальной энергией
Symmetry properties of brownian motors with fluctuating periodic potential energy
Властивості симетрії броунівський моторів з періодичною потенціальною енергією, що флуктуює
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Свойства симметрии броуновских моторов с флуктуирующей периодической потенциальной энергией
spellingShingle Свойства симметрии броуновских моторов с флуктуирующей периодической потенциальной энергией
Шапочкина, И. В.
Корочкова, Т. Е.
Розенбаум, В. М.
Теория химического строения и реакционной способности поверхности. Моделирование процессов на поверхности
title_short Свойства симметрии броуновских моторов с флуктуирующей периодической потенциальной энергией
title_full Свойства симметрии броуновских моторов с флуктуирующей периодической потенциальной энергией
title_fullStr Свойства симметрии броуновских моторов с флуктуирующей периодической потенциальной энергией
title_full_unstemmed Свойства симметрии броуновских моторов с флуктуирующей периодической потенциальной энергией
title_sort свойства симметрии броуновских моторов с флуктуирующей периодической потенциальной энергией
author Шапочкина, И. В.
Корочкова, Т. Е.
Розенбаум, В. М.
author_facet Шапочкина, И. В.
Корочкова, Т. Е.
Розенбаум, В. М.
topic Теория химического строения и реакционной способности поверхности. Моделирование процессов на поверхности
topic_facet Теория химического строения и реакционной способности поверхности. Моделирование процессов на поверхности
publishDate 2017
language Russian
container_title Поверхность
publisher Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України
format Article
title_alt Symmetry properties of brownian motors with fluctuating periodic potential energy
Властивості симетрії броунівський моторів з періодичною потенціальною енергією, що флуктуює
description Рассмотрено безинерционное движение броуновской частицы в потенциальном поле, задаваемом произвольной периодической функцией координаты и времени. Представлены первые члены разложения средней скорости частицы по малому параметру, равному отношению амплитуды изменения потенциальной энергии к тепловой энергии, то есть выражение для средней скорости высокотемпературного броуновского мотора. Его анализ выявил векторную, сдвиговую и скрытую пространственно-временную симметрию Куберо-Рензони (D.Cubero, F.Renzoni). Эти типы симметрии использованы для анализа пространственно-временных зависимостей потенциальной энергии, приводящих к отсутствию моторного эффекта. Исследованы дополнительные типы симметрии, присущие адиабатически медленным и быстрым броуновским моторам, и условия на потенциальную энергию, при которых средняя скорость этих моторов обращается в ноль. We consider the inertialess motion of a Brownian particle in a potential field described by an arbitrary periodic function of coordinate and time. The first terms of an expansion of the average particle velocity over the small parameter, which is the ratio of changes of the potential energy amplitude to the thermal energy, have been represented, that is, the expression for the high-temperature Brownian motor average velocity. The analysis of those expressions revealed the vector and shift symmetry as well as the hidden space-time symmetry of Cubero- Renzoni (D.Cubero, F.Renzoni). These symmetry types have been used to analyze space-time dependences of potential energy which prevent appearance of ratchet effect. We also study the additional types of symmetry, which are inherent in adiabatically slow and fast Brownian motors, as well as the conditions for the potential energy at which the average motor velocity becomes zero. Розглянуто безінерційний рух броунівської частинки в потенціальному полі, що задається довільною періодичною функцією координати та часу. Представлено перші члени розкладання середньої швидкості частинки по малому параметру, що дорівнює відношенню амплітуди зміни потенціальної енергії до теплової енергії, тобто, вираз для середньої швидкості високотемпературного броунівського мотора. Його аналіз виявив векторну, зсувну та приховану просторово-часову симетрію Куберо-Рензоні (D.Cubero, F.Renzoni). Ці типи симетрії використані для аналізу просторово-часових залежностей потенційальної енергії, що призводять до відсутності моторного ефекту. Досліджено додаткові типи симетрії, притаманні адіабатично повільним і швидким броунівським моторам, і умови на потенціальну енергію, при яких середня швидкість цих моторів наближається до нуля.
issn 2617-5975
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148544
citation_txt Свойства симметрии броуновских моторов с флуктуирующей периодической потенциальной энергией / И. В. Шапочкина, Т. Е. Корочкова, В. М. Розенбаум // Поверхность. — 2017. — Вип. 9 (24). — С. 57-68. — Бібліогр.: 22 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT šapočkinaiv svoistvasimmetriibrounovskihmotorovsfluktuiruûŝeiperiodičeskoipotencialʹnoiénergiei
AT koročkovate svoistvasimmetriibrounovskihmotorovsfluktuiruûŝeiperiodičeskoipotencialʹnoiénergiei
AT rozenbaumvm svoistvasimmetriibrounovskihmotorovsfluktuiruûŝeiperiodičeskoipotencialʹnoiénergiei
AT šapočkinaiv symmetrypropertiesofbrownianmotorswithfluctuatingperiodicpotentialenergy
AT koročkovate symmetrypropertiesofbrownianmotorswithfluctuatingperiodicpotentialenergy
AT rozenbaumvm symmetrypropertiesofbrownianmotorswithfluctuatingperiodicpotentialenergy
AT šapočkinaiv vlastivostísimetrííbrounívsʹkiimotorívzperíodičnoûpotencíalʹnoûenergíêûŝofluktuûê
AT koročkovate vlastivostísimetrííbrounívsʹkiimotorívzperíodičnoûpotencíalʹnoûenergíêûŝofluktuûê
AT rozenbaumvm vlastivostísimetrííbrounívsʹkiimotorívzperíodičnoûpotencíalʹnoûenergíêûŝofluktuûê
first_indexed 2025-12-07T17:45:37Z
last_indexed 2025-12-07T17:45:37Z
_version_ 1850872469686059008