Tuesday, February 25, 2014

Fokker-Planck Einstein 研究Brownian 运动 小角度散射下Taylor 展开,保留二次项



2.4.2 Fokker-Planck 碰撞项
碰撞过程引起的分布函数变化(2.12)还可以写成

( ) ()

c


f f t t f t

t t



粒子经过t的时间由速度v  v“迁移”到速度v的概率P(v  v,v),即假定
这是一个Markov 过程

  



。 (2.12a
借助 Einstein Brownian 运动理论(我们在后面会详细讨论),引入在t 时刻


在小角度散射下可以将(2.17)对v Taylor 展开,保留二次项。利用(2.12a
以及
P(v  v,v) f (v  v,t) P(v,v) f (v,t)
: P( , ) f ( ,t) ...                  
v vv v v v
v v v
容易得到
1 :
c 2
f f f
t t t
         
               
v vv
v vv
。 (2.18
这个结果是一种“形式解”,最早是Einstein 在研究Brownian 运动时得到的。
问题成为如何进一步计算“动理学摩擦” v / t 和速度空间的“动理学扩散系
数” vv / t。(参见秦宏《等离子体中的碰撞问题》讲义。)

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