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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:楊朝順
研究生(外文):Chao-shun Yang
論文名稱:沙堆模型之自組臨界性的理論與數值分析
論文名稱(外文):Theoretical and Numerical Approaches to Critical Natures of A Sandpile
指導教授:姜一民
學位類別:博士
校院名稱:國立中山大學
系所名稱:物理學系研究所
學門:自然科學學門
學類:物理學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2005
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:100
中文關鍵詞:沙堆
外文關鍵詞:sandpile
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自組臨界系統的驅策與維持來自於隨機加入能量與特定的耗散形式。
然耗散形式的討論鮮為人所注意,但其在自組臨界系統的源起�埵�有著重要的成分。
我們藉由沙堆模型的研究,釐清耗散形式在自組臨界系統中的效應。
首先,我們研究的耗散形式為在每一次的崩塌過程中,粒子的消失機率為 $f$ 。
在這樣的耗散系統中,發現當 $f>0.1$ 時,自組臨界的現象遭到破壞。而當 $0.1>f>0.01$ 時,
其自組臨界的行為亦不明顯。
本文以數值模擬探討在 $fleq0.01$ 時,總波($ au_a$),耗散波 ($ au_d$),和最終波($ au_l$)的崩塌指數。
吾人發現 $ au_a=1$ 與 $f$ 無關,等價於初始沙堆模型在邊界耗散能量的情形。而 $ au_d$ 和 $ au_l$ 則取決於 $f$ ,
且吾人更進而推導出其解析式,並推測 $ au_l + au_d = frac{11}{8}$ 和最終耗散波($ au_{ld}$)的指數為$frac{3}{8}$。
此結果皆與數值模擬相符。
故吾人推論耗散機制可驅策系統,由非自組臨界的狀態變成自組臨界的狀態。
A self-organized criticality (SOC) system is driven and maintained
by repeatedly adding energy at random, and by dissipating energy in a
specified way. The dissipating way is seldom considered, yet it
plays an important role in the source of a SOC. Here, we use
sandpile models as an example to point out the effects of
dissipation on a SOC. First, we study the dissipation through a
losing probability $f$ during each toppling process. In such a
dissipative system, we find the SOC behavior is broken when $f >
0.1$ and that it is not evident for $0.1>f>0.01$. Numerical
simulations of the toppling size exponents for all ($ au_a$),
dissipative ($ au_d$), and last ($ au_l$) waves have been
investigated for $f le 0.01$. We find that $ au_a=1$ is
independent of $f$ and identical to the original sandpile model
which dissipates energy at the boundary. However, the values of
$ au_d$ and $ au_l$ do indeed depend on $f$. Furthermore, we
derive analytic expressions of the exponents of $ au_d$ and
$ au_l$, and conjecture $ au_l + au_d = frac{11}{8}$ and the
exponent of the dissipative last waves $ au_{ld}=frac{3}{8}$. All of
them are well consistent with the numerical study. We conclude that
dissipation drives a system from being a non-SOC to a SOC.
However, these SOC universality classes consist of three kinds of
exponents: overall ($ au_a$), local ($ au_{ld}$), and detailed
($ au_d$ and $ au_l$).
自組臨界現象與沙堆模型-15
臨界現象]-45
{沙堆模型}-65
chapter[結果與討論]{結果與討論}
86
ibitem{bak87} P. Bak, C. Tang, and K. Wiesenfeld, Phys. Rev. Lett. { f 59},
381 (1987); Phys. Rev. A { f 38}, 364 (1988).
ibitem{howto} P. Bak, How Nautre Works: {it
The Science of Self-Organized Criticality}, (Copernicus, New York, 1996).

ibitem{stanley} H. E. Stanley, Introduction to Phase Transitions
and Critical Phenomena (Oxford Univ. Press, New York, 1971).


ibitem{path} M. Alava, eprient cond-mat/0307688 v1
ibitem{tebaldi99} C. Tebaldi, M. De Menech and A. L. Stella, Phys. Rev. Lett. { f 83}, 3952 (1999).

ibitem{dhar94} D. Dhar and S. S. Manna, Phys. Rev. E { f 49}, 2684 (1994).

ibitem{ivashkevich94} E. V. Ivashkevich, D. V. Ktitarev, and V. B. Priezzhev, Physica (Amsterdam)
{ f 209A}, 347 (1994).
ibitem{pri96} V. B. Priezzhev, D. V. Ktitarev, and E. V. Ivashkevich, Phys. Rev. Lett. { f 76},
2093 (1996).
ibitem{ktitarev} D. V. Ktitarev, S. Lubeck, P. Grassberger, and V. B. Priezzhev,
Phys. Rev. E { f 61}, 81 (2000).
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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