kostas papamichalis

Θέματα Φυσικής - σελίδα 11

Διαδικασία Τυχαίων Διασπάσεων (A Decay Process Model)

Σύνοψη

A decay process model Θεωρώ ένα σύστημα N πανομοιότυπων αλλά διακριτών κελιών. Κάθε κελί μπορεί να βρίσκεται σε μία από δύο πιθανές εσωτερικές καταστάσεις A ή B. Εάν τη χρονική στιγμή t κάποιο κελί βρίσκεται στην κατάσταση A, η πιθανότητα στο απειροστό διάστημα [t,t+Dt] να μεταβεί στην κατάσταση B ισούται με wDt, όπου w είναι μια πραγματική σταθερά. Αν όμως τη στιγμή t το κελί βρίσκεται στην κατάσταση B, παραμένει στην κατάσταση B με πιθανότητα 1. Υποθέτω ότι η πιθανότητα μετάβασης οποιουδήποτε κελιού από την A στη B στο χρονικό διάστημα [t,t+Dt] είναι ανεξάρτητη του t και ανεξάρτητη του αριθμού των κελιών που βρίσκονται στην A ή στη B τη στιγμή t. Αυτό το μοντέλο είναι κατάλληλο για να περιγράψει την εξέλιξη ενός συστήματος ασταθών πυρήνων που μεταβαίνουν σε κάποια σταθερή κατάσταση με τυχαίο τρόπο.
Σε αυτή την εργασία ασχολούμαι με τα ακόλουθα θέματα:
  1. Παράγω την αναλυτική έκφραση της πιθανότητας του γεγονότος "Δεδομένου ότι τη χρονική στιγμή t=0 υπάρχουν N κελιά στην κατάσταση A, τη στιγμή t>0 υπάρχουν n κελιά στην κατάσταση A".
  2. Παράγω μια εξίσωση master που περιγράφει την εξέλιξη του συστήματος των κελιών.
  3. Βρίσκω την αναλυτική έκφραση μιας συνάρτησης Lyapunov που αντιστοιχεί στην εξίσωση master που περιγράφει την εξέλιξη του συστήματος. Δείχνω ότι το σύστημα συγκλίνει στην κατάσταση ισορροπίας του ανεξάρτητα από τη μορφή της αρχικής του κατάστασης

Βασικές έννοιες και σχέσεις

Στοχαστική μεταβλητή - Δειγματικός χώρος - Στοχαστική διαδικασία - Γεγονότα - Πυκνότητα πιθανότητας - Κατανομή πιθανότητας - Υπό συνθήκη πιθανότητα (conditional probability) - Συνδυασμένη πιθανότητα (joint probability) - Διαδικασία Markov - Ταυτότητα Chapman Kolmogorov - Εξίσωση master - Κατάσταση ισορροπίας - Συνάρτηση Lyapunov

Με click στην εικόνα, μπορείτε να μεταφορτώσετε την εργασία σε μορφή αρχείου pdf (Ελληνικά),
αλλιώς (και εφόσον το επιτρέπει ο φυλλομετρητής σας), μπορείτε να τη μελετήσετε απ'ευθείας πάνω στην παρούσα σελίδα.
Για να μεταβείτε στην προσομοίωση ακολουθήστε την υπερσύνδεση:

A Decay Process Model

Αναφορές

  1. N.G. Van Kampen. Stochastic Processes in Physics and Chemistry. North-Holland Personal Library 1992
  2. H. Haken. Synergetics, an Introduction. Springer-Verlag 3d edition 1983
  3. E.R. Scheinerman. Invitation to Dynamical Systems. Dover publications 2012
  4. Boltzmann H-theorem: Approaching Equilibrium Model (compadre.org)
  5. Lynn H. Loomis and Shlomo Sternberg. Advanced Calculus. Jones and Bartlett Publishers Inc. Revised Edition 1990
Return to the previous page

Return to the original page