Релаксація просторово однорідної функції розподілу за умови неоднорідного розподілу енергії
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe57.12.1250Ключові слова:
-Анотація
У роботі досліджено релаксацію модельної системи з використанням кінетичного рівняння. У просторово однорідному випадку, а також максвеллівської функції розподілу з неоднорідним розподілом енергії за ступенями вільності (обертальними і поступальними), у першому
наближенні за концентрацією знайдено вираз для температури як функції часу. Показано, що із зменшенням різниці між початковим та рівноважним значеннями середньої поступальної енергії і зростанням рівноважної температури час релаксації зменшується. Знайдено, що час
релаксації середньої поступальної (обертальної) енергії до рівноважного значення обернено пропорційний кореню квадратному від рівноважної температури та обернено пропорційний концентрації частинок. Для власного моменту інерції, що дорівнює моменту інерції сферичної частинки із ефективним радіусом, значення часу релаксації набуває мінімального значення. Обчислено значення часу релаксації для окремих параметрів частинок системи.
Посилання
S. Chapman and T.G. Cowling, The Mathematical Theory of Non-Uniform Gases (Cambridge Univ. Press, Cambridge, 1960).
H. Grad, Commun. Pure Appl. Math. 2, 331 (1949).
https://doi.org/10.1002/cpa.3160020403
S.R. de Groot and P. Mazur, Non-Equilibrium Thermodynamics (North-Holland, Amsterdam, 1962).
I. Muller and T. Ruggery, Extended Thermodynamics (Springer, New York, 1992).
https://doi.org/10.1007/978-1-4684-0447-0_9
D. Jou, J. Casas-Vazquez, and G. Lebon, Extended Irreversible Thermodynamics (Springer, Berlin, 1993).
https://doi.org/10.1007/978-3-642-97430-4
B.C. Eu, Kinetic Theory and Irreversible Thermodynamics (Wiley, New York, 1992).
S. Luding S, M. Huthmann, S. McNamara, and A. Zippelius, Phys. Rev. E 58, 3416 (1998).
https://doi.org/10.1103/PhysRevE.58.3416
G.S. Singh and B. Kumar, Phys. Rev. E 62, 7927 (2000).
https://doi.org/10.1103/PhysRevE.62.7927
C. Cercignani and M. Lampis, J. Stat. Phys. 53, 655 (1988).
https://doi.org/10.1007/BF01014218
C. Boursier, J. Menard, and F. Menard-Bourcin, J. Phys. Chem. A 111, 7022 (2007).
https://doi.org/10.1021/jp072377y
Sh. Green, J. Chem. Phys. 62, 2271 (1975).
https://doi.org/10.1063/1.430752
A. Sizhuk and S. Yezhov, Ukr. J. Phys. 50, 1397 (2005).
A.S. Sizhuk, Visn. Kyiv. Univ. Ser. Fiz. Mat. Nauky, No. 3, 347 (2004).
A.S. Sizhuk and S.M. Yezhov, Visn. Kyiv. Univ. Ser. Fiz. Mat. Nauky, No. 3, 591 (2005).
A. Sizhuk and S. Yezhov, Ukr. J. Phys. 50, 1193 (2005).
A.S. Sizhuk and S.M. Yezhov, Visn. Kyiv. Univ. Ser. Fiz. Mat. Nauky, No. 3, 596 (2005).
B.I. Lev and P.M. Tomchuk, Theor. Math. Phys. 32, 101 (1977).
L.D. Landau, Zh. Eksp. Teor. Fiz. 7, 203 (1937).
A.I. Sokolovsky, V.N. Gorev, and Z.Yu. Chelbaevsky, Probl. At. Sci. Technol. No. 1, 230 (2012).
G.S. Bisnovatyi-Kogan, Zh. Prikl. Mekh.Tekhn. Fiz. No. 3, 74 (1965).
V.I. Karas' and I.F. Potapenko, Zh. Vychisl. Mat. Mat. Fiz. 46, 307 (2006).
V.Ya. Rudyak and A.A. Belkin, in Abstracts of the 3-rd International Conference "Physics of liquid matter: modern problems" (Kyiv, Ukraine, 2005), p. 57.
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.