由Langevin方程引出的一类广义M-J集  

作　　者：王兴元[1] 刘威[1] 

机构地区：[1]大连理工大学电子与信息工程学院,大连116024

出　　处：《自然科学进展》2006年第12期1621-1632,共12页

基　　金：国家自然科学基金(批准号:60573172);辽宁省教育厅高等学校科学技术研究项目(批准号:20040081)资助

摘　　要：分析了一典型Langevin问题,即在双势阱和变化的磁场中并受若干个简单冲量函数循环作用的运动带电粒子的动力学,利用频闪采样法,选取适当的磁场强度和时间间隔,将描述粒子速度变化规律的Langevin方程规约为一类简单复映射系．利用实验数学的方法,研究了该复映射系的广义M-J(Mandelbrot-Julia)集的分形结构,并基于广义M-J集的结构特征阐述了Brown运动规律,研究表明：(1)对广义M-J集分形结构的研究是对Shirriff的由两个简单复映射的组合构造M集工作的推广；(2)广义M-J集的结构特征可形象地刻画出Brown运动的规律,广义M-J集的无穷嵌套自相似几何结构反映了Brown运动的复杂性；(3)选取的时间间隔有、无意义,决定了广义M-J集分形结构的连续性；(4)粒子速度的变化规律依赖于相角主值范围的不同选取；(5)若改变磁场强度和时间间隔的选取,如选取一随机波动的磁场,则此时广义J集可能会出现内部被填充的结构特征,即在速度空间中粒子的不稳定周期轨道的闭包出现“爆炸”现象。

关 键 词：Langevin问题 双势阱 磁场 简单复映射系 广义M-J集 分形 布朗运动 

分 类 号：O414.2[理学—理论物理]