Визначення параметрів субдиффузійного рівняння на підставі даних SPT експерименту

A method is proposed of determining the subdiffuson equation parameters. The method is based on a single particle tracking experiment data analysis. The combination of random barriers model and random traps model is considered as a model of subdiffusion. Subdiffusion equation related to this model c...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2016
Hauptverfasser: Shkilev, V. P., Lobanov, V. V.
Format: Artikel
Sprache:Russisch
Veröffentlicht: Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2016
Schlagworte:
Online Zugang:https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/377
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Chemistry, Physics and Technology of Surface

Institution

Chemistry, Physics and Technology of Surface
_version_ 1856543877600641024
author Shkilev, V. P.
Lobanov, V. V.
author_facet Shkilev, V. P.
Lobanov, V. V.
author_sort Shkilev, V. P.
baseUrl_str
collection OJS
datestamp_date 2022-06-29T10:15:46Z
description A method is proposed of determining the subdiffuson equation parameters. The method is based on a single particle tracking experiment data analysis. The combination of random barriers model and random traps model is considered as a model of subdiffusion. Subdiffusion equation related to this model contains two memory functions as a parameters. The first function characterizes the distribution of the heights of barriers, the other one characterizes the distribution of the depths of traps. Within the framework of the model under consideration, expressions are derived for the mean square displacement of particles averaged over time and over the ensemble. Expressions are derived for random walks in unlimited space and in a restricted domain of arbitrary shape with the reflectiing boundary. It has been shown that the derived expressions allow us to determine the memory functions appearing in subdiffusion equation. For this purpose, single particle tracking experiment data should be approximated by using these expressions. The method proposed can be used for modeling the diffusion controlled reactions in disordered media.
first_indexed 2025-07-22T19:32:36Z
format Article
id oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-377
institution Chemistry, Physics and Technology of Surface
language Russian
last_indexed 2025-12-17T12:07:36Z
publishDate 2016
publisher Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
record_format ojs
spelling oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-3772022-06-29T10:15:46Z Determination of the parameters of subdiffusion equation based on SPT-experiment data Определение параметров субдиффузионного уравнения на основании данных SPT эксперимента Визначення параметрів субдиффузійного рівняння на підставі даних SPT експерименту Shkilev, V. P. Lobanov, V. V. stationary subdiffusion transient subdiffusion multiple trapping model the model of random barriers mean square displacement стаціонарна субдиффузія нестаціонарна субдиффузія модель багаторазового захоплення модель випадкових бар'єрів середньоквадратичний зсув стационарная субдиффузия нестационарная субдиффузия модель многократного захвата модель случайных барьеров среднеквадратичное смещение A method is proposed of determining the subdiffuson equation parameters. The method is based on a single particle tracking experiment data analysis. The combination of random barriers model and random traps model is considered as a model of subdiffusion. Subdiffusion equation related to this model contains two memory functions as a parameters. The first function characterizes the distribution of the heights of barriers, the other one characterizes the distribution of the depths of traps. Within the framework of the model under consideration, expressions are derived for the mean square displacement of particles averaged over time and over the ensemble. Expressions are derived for random walks in unlimited space and in a restricted domain of arbitrary shape with the reflectiing boundary. It has been shown that the derived expressions allow us to determine the memory functions appearing in subdiffusion equation. For this purpose, single particle tracking experiment data should be approximated by using these expressions. The method proposed can be used for modeling the diffusion controlled reactions in disordered media. В рамках обобщенной модели многократного захвата выведены выражения для среднеквадратичного смещения частиц, усредненного по времени и по ансамблю. Полученные выражения могут использоваться для определения параметров субдиффузионного уравнения на основании данных SPT (single particle tracking) эксперимента. В рамках узагальненої моделі багаторазового захоплення одержано вирази для середньоквадратичного зсуву частинок, усередненого за часом і по ансамблю. Отримані вирази можуть бути використані для визначення параметрів субдифузійного рівняння на підставі даних SPT (single particle tracking) експерименту. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2016-05-01 Article Article application/pdf https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/377 10.15407/hftp07.02.175 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 7 No. 2 (2016): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 175-185 Химия, физика и технология поверхности; Том 7 № 2 (2016): Химия, физика и технология поверхности; 175-185 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 7 № 2 (2016): Хімія, фізика та технологія поверхні; 175-185 2518-1238 2079-1704 10.15407/hftp07.02 ru https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/377/374 Copyright (c) 2016 V. P. Shkilev, V. V. Lobanov
spellingShingle стаціонарна субдиффузія
нестаціонарна субдиффузія
модель багаторазового захоплення
модель випадкових бар'єрів
середньоквадратичний зсув
Shkilev, V. P.
Lobanov, V. V.
Визначення параметрів субдиффузійного рівняння на підставі даних SPT експерименту
title Визначення параметрів субдиффузійного рівняння на підставі даних SPT експерименту
title_alt Determination of the parameters of subdiffusion equation based on SPT-experiment data
Определение параметров субдиффузионного уравнения на основании данных SPT эксперимента
title_full Визначення параметрів субдиффузійного рівняння на підставі даних SPT експерименту
title_fullStr Визначення параметрів субдиффузійного рівняння на підставі даних SPT експерименту
title_full_unstemmed Визначення параметрів субдиффузійного рівняння на підставі даних SPT експерименту
title_short Визначення параметрів субдиффузійного рівняння на підставі даних SPT експерименту
title_sort визначення параметрів субдиффузійного рівняння на підставі даних spt експерименту
topic стаціонарна субдиффузія
нестаціонарна субдиффузія
модель багаторазового захоплення
модель випадкових бар'єрів
середньоквадратичний зсув
topic_facet stationary subdiffusion
transient subdiffusion
multiple trapping model
the model of random barriers
mean square displacement
стаціонарна субдиффузія
нестаціонарна субдиффузія
модель багаторазового захоплення
модель випадкових бар'єрів
середньоквадратичний зсув
стационарная субдиффузия
нестационарная субдиффузия
модель многократного захвата
модель случайных барьеров
среднеквадратичное смещение
url https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/377
work_keys_str_mv AT shkilevvp determinationoftheparametersofsubdiffusionequationbasedonsptexperimentdata
AT lobanovvv determinationoftheparametersofsubdiffusionequationbasedonsptexperimentdata
AT shkilevvp opredelenieparametrovsubdiffuzionnogouravneniânaosnovaniidannyhsptéksperimenta
AT lobanovvv opredelenieparametrovsubdiffuzionnogouravneniânaosnovaniidannyhsptéksperimenta
AT shkilevvp viznačennâparametrívsubdiffuzíjnogorívnânnânapídstavídanihspteksperimentu
AT lobanovvv viznačennâparametrívsubdiffuzíjnogorívnânnânapídstavídanihspteksperimentu