导电沙堆电阻及其演化动态特性的研究

【摘要】颗粒物质是软物质学科的一个重要分支，近几十年，人们投入了大量的精力来研究其奇异的特性，并且取得了一定的成绩，其中自组织临界性的提出对颗粒物质的一些奇特性质进行了较好的解释。但是该理论建立在BTW模型基础上，与实际中的颗粒物质系统存在差异，在某些方面还存在争议。本论文通过金属球堆受扰动后电阻的变化来研究颗粒物质系统自组织过程的演化问题，希望能够得到比普通的沙堆模型更多的细节信息。本文对研究自组织临界性的常用方法和相关结论进行了总结。在此基础上进行了相关实验研究，实验中发现：（1）不同规模的金属球堆受单次扰动后其电阻按e指数规律变化的几率与金属球堆规模有关，与金属球堆构成历史和扰动的强度没有关系：（2）金属球堆受到多次扰动后，球堆电阻按e指数规律变化的几率大于70%时，球堆表现出自组织临界性（扰动前后电阻变化量与出现几率呈现幂律分布，Hurst指数超向于1），球堆电阻按e指数规律变化的几率小于50%时，系统不表现出自组织临界性（扰动前后电阻变化量与出现几率不呈现幂律分布，Hurst指数大于1）：（3）对处于自组织临界性球堆两次扰动间电阻的时间序列用相空间重构法进行时序分析，发现扰动后电阻变化出现分形特征。
【作者】刘春东；
【导师】姜久兴；
【作者基本信息】哈尔滨理工大学，凝聚态物理，2012，硕士
【关键词】颗粒物质；自组织临界性；R/S分析；关联维数；分形；Hurst指数；

【参考文献】
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