Механизм стохастического ускорения

Механизм стохастического ускорения [c.62]

Предложенный Ферми [126] механизм ускорения космических лучей за счет столкновения их с движущимися магнитными полями моделируется колебаниями частицы между неподвижной и осциллирующей стенками. Если фаза колебаний стенки в момент удара является случайной, то частица в среднем ускоряется. Более интересен вопрос может ли стохастическое ускорение возникать из нелинейной динамики без дополнительного условия о случайности фазы, например, при периодическом движении стенки. Численное моделирование последнего случая, проведенное Уламом и сотр. [415], показало, что движение частицы является, по-видимому, стохастическим, но ее средняя энергия не возрастает. [c.220]

Приложения описанного механизма ускорения Ферми оказались весьма разнообразными. Кроме тех, которые рассмотрены в этой главе и далее, укажем на стохастический механизм циклотронного нагрева частиц в плазме [67 — 69] и на реализованный экспериментально механизм предвари-тельного нагрева плазмы в стеллараторе [71, 72]. [c.73]

Рассмотрим пример динамической системы, которую люжно описать сохраняющим площадь отображением он иллюстрирует характер стохастических траекторий в системах с двумя степенями свободы. Отображение описывает движение шарика между неподвижной и колеблющейся стенками. Этот пример Улама [415] моделирует механизм ускорения космических лучей, предложенный Ферми [126].Обозначим через скорость шарика (в единицах удвоенной амплитуды скорости стенки), перед его л-м столкновением с колеблющейся стенкой, а через — фазу колебаний стенки в лю-мент столкновения. Тогда отображение имеет вид [c.68]

Третья глава содержит иллюстративный пример (ускорение Ферми), который допускает исследование сравнительно простыми дгетодами анализа и в то же время отражает многие характерные особенности более сложных систем. Не менее важными являются и приложения стохастического механизма ускорения Ферми. [c.7]

Красивым п сравнительно простым ироявлением локальной неустойчивости является стохастический механизм ускорения частиц. Он был предложен Ферми [63] для объяснения ироисхож-дения быстрых частиц в космических лучах. Идея Ферми заклю-ча.чась в том, что ири столкновении заряженных частиц с беспорядочно движущимися магнитными облаками в межзвездном пространстве частица должна в среднем ускоряться. Рассматривая облако как гигантскую частицу большой массы, причину ускорения можно понять следующим образом. При единичных актах столкновения частица приобретает или отдает энергию в зависимости от того, движется ли облако навстречу частице пли от нее. Если скорости тел, с которыми сталкивается частица, рас-преде.чены хаотически, то можно сказать, что число тел, движущихся в одном и том же направлении, примерно равно числу тел, движущихся в обратном направлении. Это означает, что столкновеиий будет больше с теми телами, скорость которых направлена навстречу частице, так как частица встречает их чаще. Отсюда следует, что частица будет чаще приобретать энергию, чем отдавать ее, п возникнет эффективное ускорение частиц, называемое ускорением Ферми. [c.62]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...