Күндегі белсенді аймақтардың мультифракталды қасиеттері


Ең алдымен күндегі белсенді аймақтардың фракталды қасиеттерін зерттеуге арналған Абраменконың бірнеше жұмыстарынан [19] шолу жасайық.
[20] –де Күндегі магнит өрісінің құйындық құрылымының фракталды талдау жасалған. Жалпы, Күндегі магнит өрісі фотосфераның астыңғы қабатында плазманың қозғалыс процесінде пайда болады. Плазма қозғалысы дегеніміз – Рейнольдс саны үлкен кезіндегі (дамыған турбуленттік ) турбуленттік қозғалыс, ол былай сипатталады: ол регулярлы емес, әрбір ағын нүктесінің жылдамдығы және уақыт бойынша ретсіз өзгеруі. Мұндай регулярлы емес жылдамдық өзгерісі бір нүктеден ағын нүктесіне дейінгі орынға ие, ол қазіргі уақытты қарастырылып отырғанымыздай. Толық теория бойынша дамыған турбуленттік қазіргі уақытта жоқ. Бірақ бір қатар маңызды нәтижелер анықталған. Бұл маңызды теория дамыған турбуленттегі ағын масштабтық каскад , яғни бұл Колмогорованың гипотезасы болып табылады. Бұл гипотеза бойынша турбуленттік ағындағы үлкен Рейнольдс санында құйынның барлық мөлшерлері бар. Үлкен құйындар кішкентай масштабтағы құйындарға таралып кетеді. Кез – келген lv мөлшерінен бастап көрейік, кішкентай құйындар тұтқырлық көмегімен диссипацияланады. Жүйеге түсетін энергиясы кішкентай құйынды каскадтарға беріледі. Колмогоров мынадай болжам жасады: барлық мынадай k (k=2 ) толқындық санға ие және толқындық санды K0 шексіз үлкейтетін статистикалық сипатталатын қоздырылған жылдамдық, бұл өз кезгінде каскадтардағы энергия берілу жылдамдығы бағынады, ал k>kv тұтқырлыққа бағынады. Бұл болжаулар өлшемдік түсінік бойынша мынадай vk~k-1/3 (vk-lk масштабындағы орташа флуктуация) толқындық сан интервалын < k < kv инерциялық интервалы деп атаймыз. Бұл инерциялық интервал қарастырылып отырған жүйенің маңызды характеристикасы болып табылады. (біздің жағдайымызда – жүйеде плазма плюс магнит өрісі бар ): инерциялық интервал жүйе шегінде автомодельдеу (масштабты инвариант ) қасиетіне ие, немесе Мандельброт енгізген терминология бойынша жүйе фракталды құрылымға ие болады.
Жүйенің фракталды сипаты мынадай мүмкіншіліктерді береді. Біріншіден, жүйедегі энергия спектр бойынша үлкен масштабтан кіші масштабқа және, керісінше, кіші масштабтан үлкен масштабтарға беріле алады деген қорытындыны жасауға болады. Ақырында күндегі плазмаға өте маңызды, ол Зеехаферамның магнит өрісі кіші масштабты флуктуация энергия тасымалдау механизмін және күн атмосферасының жылдамдығы үлкен масштабты коронадағы орталық өріс энергиясы тасымалданады деген ұсынысын жоққа шығара алмайды. Екіншіден, жүйенің фракталды параметрлері – жүйенің организациялық құрылымын береді. Сондықтан бұлардың өзгерісі белсенді жарқылға байланысты генерациядағы жарқыл проблемасын түсіндірер еді. Үшіншіден, соңғы жылдары фракталды жүйенің математикалық аппарат анализ жасау компьютер модель жасауға мүмкіншілік береді.

Пән: Астрономия
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 5 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге




Күндегі белсенді аймақтардың мультифракталды қасиеттері

Ең алдымен күндегі белсенді аймақтардың фракталды қасиеттерін зерттеуге арналған Абраменконың бірнеше жұмыстарынан [19] шолу жасайық.
[20] - де Күндегі магнит өрісінің құйындық құрылымының фракталды талдау жасалған. Жалпы, Күндегі магнит өрісі фотосфераның астыңғы қабатында плазманың қозғалыс процесінде пайда болады. Плазма қозғалысы дегеніміз - Рейнольдс саны үлкен кезіндегі (дамыған турбуленттік ) турбуленттік қозғалыс, ол былай сипатталады: ол регулярлы емес, әрбір ағын нүктесінің жылдамдығы және уақыт бойынша ретсіз өзгеруі. Мұндай регулярлы емес жылдамдық өзгерісі бір нүктеден ағын нүктесіне дейінгі орынға ие, ол қазіргі уақытты қарастырылып отырғанымыздай. Толық теория бойынша дамыған турбуленттік қазіргі уақытта жоқ. Бірақ бір қатар маңызды нәтижелер анықталған. Бұл маңызды теория дамыған турбуленттегі ағын масштабтық каскад , яғни бұл Колмогорованың гипотезасы болып табылады. Бұл гипотеза бойынша турбуленттік ағындағы үлкен Рейнольдс санында құйынның барлық мөлшерлері бар. Үлкен құйындар кішкентай масштабтағы құйындарға таралып кетеді. Кез - келген lv мөлшерінен бастап көрейік, кішкентай құйындар тұтқырлық көмегімен диссипацияланады. Жүйеге түсетін энергиясы кішкентай құйынды каскадтарға беріледі. Колмогоров мынадай болжам жасады: барлық мынадай k (k=2) толқындық санға ие және толқындық санды K0 шексіз үлкейтетін статистикалық сипатталатын қоздырылған жылдамдық, бұл өз кезгінде каскадтардағы энергия берілу жылдамдығы бағынады, ал kkv тұтқырлыққа бағынады. Бұл болжаулар өлшемдік түсінік бойынша мынадай vk~k-13 (vk-lk масштабындағы орташа флуктуация) толқындық сан интервалын k kv инерциялық интервалы деп атаймыз. Бұл инерциялық интервал қарастырылып отырған жүйенің маңызды характеристикасы болып табылады. (біздің жағдайымызда - жүйеде плазма плюс магнит өрісі бар ): инерциялық интервал жүйе шегінде автомодельдеу (масштабты инвариант ) қасиетіне ие, немесе Мандельброт енгізген терминология бойынша жүйе фракталды құрылымға ие болады.
Жүйенің фракталды сипаты мынадай мүмкіншіліктерді береді. Біріншіден, жүйедегі энергия спектр бойынша үлкен масштабтан кіші масштабқа және, керісінше, кіші масштабтан үлкен масштабтарға беріле алады деген қорытындыны жасауға болады. Ақырында күндегі плазмаға өте маңызды, ол Зеехаферамның магнит өрісі кіші масштабты флуктуация энергия тасымалдау механизмін және күн атмосферасының жылдамдығы үлкен масштабты коронадағы орталық өріс энергиясы тасымалданады деген ұсынысын жоққа шығара алмайды. Екіншіден, жүйенің фракталды параметрлері - жүйенің организациялық құрылымын береді. Сондықтан бұлардың өзгерісі белсенді жарқылға байланысты генерациядағы жарқыл проблемасын түсіндірер еді. Үшіншіден, соңғы жылдары фракталды жүйенің математикалық аппарат анализ жасау компьютер модель жасауға мүмкіншілік береді.
Белсенді облысы магнит өрісінің спиралі фракталды қасиетін түсіну үшін Абраменко күндегі магнит өрісінің векторын қолданды, ол Пекиндік астроном обсерваториядағы күндік SMFT телескобымен жүргізілді. Тәжербие фотосфера түзетін Fe І 5324,19 спектірлік сызық жүргізіледі. Телескоптың көру өрісі - 218''x314" (ПЗС матрица 512х512 ұяшық).
Тегістеуден кейін магнитограмма ұяшығы 1,72 "1,72х1,86" болса, магнитограмманың размері 128х170 ұяшықты құрайды. Әрбір магнитограмманың проектысы эффект құрылған, өріс векторы координатта жүйесінде, Z осі магнитограмма центрінен күнге дейінгі беттін нормаліна сәйкес.
Біз белгілеген бір көлемде күн атмосфера өріс векторы жайлы ақпарат бере алмаймыз, бірақ біз фотосферамен бір бірдей өріс векторы ие бола аламыз. Сондықтан біз фотосферадағы өріс токтарының спиралі тек кішкені бөлігіне ғана шығара аламыз.

(1.21)

есептеуге берілген алгаритм қолданған (жабық контур токта магнитограмма бір әлем ұяшығын береді, мынаны емес 5x5 ұяшық).
Токтық спирал карта 2 өлшемді сеткасы 128x170 бұл өріс тоғын спирал инварианттық масштабтың қасиетін пайдаланады.
[21] 2 өлшемінде өзгермелі белгі құрлымына Скейлинг алгариитм берілген. Ол белгі өлшемдеріне маңыздылығы

(1.22)

мұнда қиылыспайтын иеархиялық размері r квадрат болып табылады. L барлық квадраттарды жабады, размері RxR ұяшық, бұл активті облыстарды қоршайды. Бірінші кезде Скейлинг өзгерістерінің белгісінің қасиетін былай оқуды ұсынды.

(1.23)

егер қарастырылып жатқан таңбаларның ауыспалы қасиеттерінің белгілерін интервал масштабтарында не болса, онда біз және арасындағы сыртқы тәуелділікті күтуге болады. r-дің R үлесі деп алайық, онда спектрді мынамен есептеуге болады

(1.24)

барлық есептеулер пен және параллель жүргізілді, Kh ток спираль өрісінің көрсеткіші, ал KВ өрістің вертикаль құраушылары.Kh пен KВ коэффициетріне Rj≡R кв. Алынып былай болды. Біз картадан N кв.қатарын L(R) деп таңдап алдық, өйткені маңызды мах өрісте кв. Жағы қиылыспауы тиіс. (Нс қандай болса Вz-де солай) онда әлсіз өріс тік болады. ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Күндегі және планета аралық кеністіктегі бейстационар процестердің мультифракталдық сипаттамалары
Аймақтардың оптимальды ормандылығы
Еркін экономикалық аймақтардың теориялық аспектісі
Қуаңшылық аймақтардың малазықтық өсімдіктері
Ерекше қорғалатын аймақтардың түсінігі
Таулы аймақтардың зерттелу тарихы
Топырақтағы биологиялық белсенді заттар
Белсенді туризм
Аймақтардың экономикалық дамуын мемлекеттік реттеу
Қуаңшылық аймақтардың малазықтық өсімдіктері туралы
Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор №1 болып табылады.

Байланыс

Qazaqstan
Phone: 777 614 50 20
WhatsApp: 777 614 50 20
Email: info@stud.kz
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь