Please use this identifier to cite or link to this item:
https://elib.bsu.by/handle/123456789/267495| Title: | Адиабатический броуновский мотор со ступенчатым потенциалом, возмущаемым дихотомным гармоническим сигналом |
| Other Titles: | Adiabatic Brownian motor with a stepwise potential perturbed by a dichotomous harmonic sygnal / I. V. Shapochkina, N. D. Savina, E. M. Zaytseva, V. M. Rozenbaum, M. I. Ikim, A. S. Bugaev |
| Authors: | Шапочкина, И. В. Савина, А. Д. Зайцева, Е. М. Розенбаум, В. М. Иким, М. И. Бугаев, А. С. |
| Keywords: | ЭБ БГУ::ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТОЧНЫЕ НАУКИ::Физика |
| Issue Date: | 2021 |
| Publisher: | Минск : БГУ |
| Citation: | Журнал Белорусского государственного университета. Физика = Journal of the Belarusian State University. Physics. - 2021. - № 2. - С. 71-80 |
| Abstract: | Получено аналитическое выражение для средней скорости движения адиабатического броуновского мотора (рэтчета), функционирующего за счет малых дихотомных пространственно-гармонических флуктуаций ступенчатого потенциала. Выявлены свойства симметрии средней скорости как функционала стационарной и флуктуирующей компонент потенциальной энергии наночастицы и определены области значений параметров системы, обеспечивающих движение мотора направо и налево. Показано, что средняя скорость движения мотора является немонотонной функцией высоты ступенчатого потенциала. Для сингулярного (бесконечно высокого и бесконечно узкого) потенциального барьера средняя скорость немонотонно зависит от «мощности» этого барьера (произведения ширины барьера на экспоненту отношения его высоты к тепловой энергии). Статья продолжает развитие теоретических методов симметрийного анализа применением предложенных авторами общих подходов к конкретным моторным системам. |
| Abstract (in another language): | We obtained an analytical expression for the average motion velocity of an adiabatic Brownian motor (ratchet), which operates due to small dichotomous spatially harmonic fluctuations of a stepwise potential. The symmetry properties of the average velocity as a functional of the stationary and fluctuating components of the nanoparticle potential energy are revealed, and the ranges of values of the system parameters that ensure the rightward and leftward motion of the motor are determined. We showed that the average motor velocity is a non-monotonic function of the stepwise potential height. For a singular (infinitely high and narrow) potential barrier, the average velocity depends non-monotonically on the «power» of this barrier (the barrier width multiplied by the exponent of the ratio of the barrier height to the thermal energy). The article continues the further development of theoretical methods of symmetry analysis by applying the general approaches proposed by the authors to specific motor systems. |
| URI: | https://elib.bsu.by/handle/123456789/267495 |
| ISSN: | 2520-2243 |
| DOI: | 10.33581/2520-2243-2021-2-71-80 |
| Licence: | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Appears in Collections: | 2021, №2 |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.