ДВИЖЕНИЕ БРОУНОВСКОЙ ЧАСТИЦЫ ВО ФЛУКТУИРУЮЩЕМ ПЕРИОДИЧЕСКОМ ПОТЕНЦИАЛЕ
Гуз С.А.

Поступила в редакцию: 23 Ноября 2001

PACS: 05.40.Jc

DJVU (119.6K)

PDF (368.9K)

Рассматривается классическая броуновская частица в периодическом потенциальном поле с быстро флуктуирующей фазой. Определено понятие эффективного потенциала для описания медленного усредненного движения частицы и показано, что существует некоторая зона, внутри которой частица совершает стационарное случайное движение без заметного дрейфа. По аналогии с идеальным случаем эту зону можно назвать зоной эффективного захвата или синхронизации. Описанная ситуация справедлива для стационарных флуктуаций фазы потенциальной функции, если они имеют достаточно малое, но конечное время корреляции. Исследование проблемы сведено к изучению стохастической системы с внешним шумом, спектральная плотность которого равна нулю на нулевой частоте («зеленый» шум [1]). Анализ уравнений первого и второго приближений метода усреднения показывает высокую стабильность эффекта захвата. Данный результат подтвержден численным решением соответствующих стохастических уравнений. При этом использовался предиктор-корректорный алгоритм, который дал возможность провести численное моделирование с достаточно высокой степенью точности. Результат моделирования показал хорошее соответствие теоретическим результатам. Значение ширины эффективной зоны захвата, которое было рассчитано аналитически на основе метода усреднения, фактически совпало со значением, полученным в процессе моделирования.