Дослідження інерційного броунівського мотору з флуктуаціями знаку потенціальної енергії

Автор(и)

  • Наталия Григорьевна Шкода Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України вул. Генерала Наумова, 17, м. Київ, Україна, 03164, Україна https://orcid.org/0000-0001-8669-7803
  • Таисия Евгеневна Корочкова Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України вул. Генерала Наумова, 17, м. Київ, Україна, 03164, Україна https://orcid.org/0000-0002-5110-0998
  • Виктор Михайлович Розенбаум Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України вул. Генерала Наумова, 17, м. Київ, Україна, 03164, Україна https://orcid.org/0000-0003-2889-3915
  • Ирина Викторовна Шапочкина Білоруський державний університет пр. Незалежності, 4, м. Мінск, Білорусія, 220050, Білорусь https://orcid.org/0000-0002-6962-7931

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.44382

Ключові слова:

наномашини, наномеханізми, броунівські мотори, молекулярні насоси, приповерхнева дифузія, нерівноважні флуктуації

Анотація

Представлена модель броунівского мотору з флуктуюючим по знаку потенціальним профілем, що описується кусково-лінійною періодичною функцією, яка не відноситься до класу симетричних і антисиметричних функцій. У наближеннях малої інерції і адіабатичності флуктуацій показана суто інерційна природа виникнення моторного ефекту, який допускає керування направленням руху за рахунок зміни значень параметру, що характеризує відхилення форми профілю від антисиметричного.

Біографії авторів

Наталия Григорьевна Шкода, Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України вул. Генерала Наумова, 17, м. Київ, Україна, 03164

Кандидат фізико–математичних наук

Науковий співробітник

Відділ теорії наноструктурних систем

Таисия Евгеневна Корочкова, Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України вул. Генерала Наумова, 17, м. Київ, Україна, 03164

Кандидат фізико–математичних наук

Старший науковий співробітник

Відділ теорії наноструктурних систем

Виктор Михайлович Розенбаум, Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України вул. Генерала Наумова, 17, м. Київ, Україна, 03164

Доктор фізико-математичних наук

Завідувач відділу

Відділ теорії наноструктурних систем

Ирина Викторовна Шапочкина, Білоруський державний університет пр. Незалежності, 4, м. Мінск, Білорусія, 220050

Кандидат фізико–математичних наук

Доцент

Кафедра комп’ютерного моделирования

Посилання

  1. Smoluchowski, M. (1915). Brownsche Molecularbewegung unter Einwirkung äußerer Kräfte und deren Zusammenhang mit der verallgemeinerten Diffusionsgleichung. Ann. Phys., 48, 1103–1112.
  2. Reimann, P. (2002). Brownian motors: noisy transport far from equilibrium. Physics Reports, 361 (2-4), 57–265. doi: 10.1016/s0370-1573(01)00081-3
  3. Hänggi, P., Marchesoni, F. (2009). Artificial Brownian motors: Controlling transport on the nanoscale. Reviews of Modern Physics, 81 (1), 387–442. doi: 10.1103/revmodphys.81.387
  4. Bressloff, P. C., Newby, J. M. (2013). Stochastic models of intracellular transport. Reviews of Modern Physics, 85 (1), 135–196. doi: 10.1103/revmodphys.85.135
  5. Magnasco, M. O. (1993). Forced thermal ratchets. Physical Review Letters, 71 (10), 1477–1481. doi: 10.1103/physrevlett.71.1477
  6. Klein, O. (1922). Zur statistischen Theorie der Suspensionen und Lösungen. Ark. för Mat. (German): Astron. och Fys., 16 (5), 51.
  7. Kramers, H. A. (1940). Brownian motion in a field of force and the diffusion model of chemical reactions. Physica, 7 (4), 284–304. doi: 10.1016/s0031-8914(40)90098-2
  8. Rozenbaum, V. M., Makhnovskii, Y. A., Shapochkina, I. V., Sheu, S.-Y., Yang, D.-Y., Lin, S. H. (2014). Inertial effects in adiabatically driven flashing ratchets. Physical Review E, 89 (5), 052131-1–052131-9. doi: 10.1103/physreve.89.052131
  9. Ghosh, P. K., Hänggi, P., Marchesoni, F., Nori, F., Schmid, G. (2012). Brownian transport in corrugated channels with inertia. Physical Review E, 86 (2), 021112. doi: 10.1103/physreve.86.021112
  10. Rozenbaum, V. M., Shapochkina, I. V. (2010). Neadiabaticheskie popravki k skorosti brounovskogo motora so slozhnym potencial'nym rel'efom. Pis'ma v ZhJeTF., 92 (2), 124–129.

##submission.downloads##

Опубліковано

2015-06-17

Як цитувати

Шкода, Н. Г., Корочкова, Т. Е., Розенбаум, В. М., & Шапочкина, И. В. (2015). Дослідження інерційного броунівського мотору з флуктуаціями знаку потенціальної енергії. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(5(75), 17–20. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.44382

Номер

Том 3 № 5(75) (2015): Прикладна фізика

Розділ

Прикладна фізика

Ліцензія

Авторське право (c) 2015 Наталия Григорьевна Шкода, Таисия Евгеневна Корочкова, Виктор Михайлович Розенбаум, Ирина Викторовна Шапочкина

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.