Вращательное броуновское движение сферического тела при учете увлечения частиц среды

Рассмотрено вращательное движение частицы сферической формы, вызванное наличием флуктуирующего момента сил, обусловленного случайными изменениями импульса, который передается частицами вязкой среды изучаемой броуновской частице. Исследование проведено с учетом того, что броуновская частица увлекает окружающие частицы среды. Показано, что в случае больших радиусов частицы соответствующие флуктуации ее угловой скорости относятся к классу немарковских случайных процессов. Определены статистические характеристики флуктуаций угловой скорости и углового ускорения броуновской частицы, включая их характеристические функции и спектральные плотности.

Литература

[1] Климонтович Ю.Л. Статистическая физика. М.: Наука, 1982. 608 с.

[2] Пугачев В.С., Синицын И.Н. Стохастические дифференциальные системы. М.: Наука, 1990. 632 с.

[3] Валиев К.А., Иванов Е.Н. Вращательное броуновское движение // Успехи физических наук. 1973. Т. 109. С. 31-64.

[4] Morozov A.N., Skripkin A.V. Spherical particle Brownian motion in viscous medium as non-Markovian random process//Physics Letters A. 2011. Vol. 375. P. 4113-4115.

[5] Морозов А.Н., Скрипкин А.В. Распространение тепла в пространстве вокруг цилиндрической поверхности как немарковский случайный процесс // Инженернофизический журнал. 2011. Т. 84. № 6. С. 1121-1127.

[6] Морозов А.Н., Скрипкин А.В. Описание испарения сферической частицы жидкости как немарковского случайного процесса с использованием интегральных стохастических уравнений // Известия вузов. Сер. Физика. 2010. № 11. С. 55-64.

[7] Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Гидродинамика. М.: Наука, 1986. 736 с.

[8] Морозов А.Н., Скрипкин А.В. Применение уравнения Вольтерра второго рода для описания вязкого трения и теплопроводности // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2006. № 3. С. 62-71.

[9] Морозов А.Н. Необратимые процессы и броуновское движение. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1997. 332 с.

[10] Вольтерра В. Теория функционалов, интегральных и интегро-дифференци-альных уравнений. М.: Наука, 1982. 304 с.

[11] Морозов А.Н. Метод описания немарковских процессов, задаваемых линейным интегральным преобразованием // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2004. № 3. С. 47-56.