Волны триггерные

Уравнение (5.4.3) необходимо дополнить условиями при -> —> + оо. Заметим в связи с этим, что при движении триггерной волны переключения среда вдали перед фронтом пребывает в метаста-бильном состоянии и = и , а вдали за фронтом — в устойчивом состоянии и — их). Поэтому интересующие нас условия имеют вид [c.160]

Таким образом, скорость триггерной волны переключения однозначно определяется собственными характеристиками среды. Мы можем также заметить, что скорость волны Со должна возрастать с увеличением разности (5.4.8) и обращаться в нуль, когда эта разность равна нулю, т. е. и и = V (и ). Последний случай отвечает ситуации, когда выполнено условие (5.2.5) и в бесконечной среде возможно стационарное сосуществование двух фаз, разделенных плоским переходным слоем (он обсуждался нами в разд. 2 наст, главы). [c.161]

Рис. 5.14. Поведение траекторий уравнения (5.4.6) при с > Со (а), с = Со (б) и с <Со (в) На рисунке показан случай триггерных волн переключения

Общих аналитических методов, позволяющих рассчитывать скорость движения триггерной волны переключения при произвольной функции / и), до сих пор не разработано. Тем не менее в важном частном случае, когда функция / и) задается полиномом третьего порядка [c.162]

Фазовыми называют волны, которые в отличие от триггерных осуществляют переключение из состояния хотя и стационарного, но [c.163]

Фазовые волны (в противоположность триггерным) не обладают однозначно определенной скоростью распространения. При заданных параметрах среды существует, однако, некоторая минимальная [c.164]

Проанализируем теперь связь между триггерными и фазовыми волнами. Возьмем некоторую функцию / (и), отвечающую бистабильной среде (рис. 5.1), и станем изменять ее так, что график этой [c.164]

Если же Q (v) > О, переключение происходит из и в Ug, т. е. с левой на правую ветвь 5-образной изоклины. Эта триггерная волна может соответствовать фронту импульса. [c.168]

В промежутке между v и v функция Q (v) меняет знак, так что Q v) = О при некотором значении v = г кр- Если v = то скорость триггерной волны обращается в нуль и она представляет собой неподвижный перепад. [c.168]

При V = V фазовая волна осуществляет переключение из точки А на правую ветвь изоклины, а при г = — из точки В на левую ветвь. Скорость фазовых волн однозначно не определена, но она не может быть меньше предельных скоростей триггерных волн при vи и V соответственно. [c.168]

Пусть среда является ждущей, т. е. стационарная точка Р единственна и лежит на устойчивой (для определенности — левой) ветви -образной изоклины (см. рис.5.21). Для одиночного импульса переключение на фронте происходит при значении v == Uq, отвечающем стационарному состоянию элементов среды. Поскольку точка Р лежит выше А, фронт может быть лишь триггерной волной. Чтобы переключение было вообще возможным, необходимо, чтобы Q (vq) было положительным, т. е. [c.168]

Скорость фронта — триггерной волны прямого переключения— определяется значением Но если мы ищем решение в виде импульса, стационарного профиля, скорость фронта есть скорость всего импульса, следовательно, спад импульса — волна обратного переключения — должен перемещаться с уже заданной скоростью Со — = с Мы видим (см. рис. 5.22), что это однозначно определяет значение V = г , при котором происходит переключение на спаде. Если с (Ро) меньше предельной скорости триггерной волны при и V (см. рис. 5.22, а), то спад является триггерной волной, если же с (ио) больше этой предельной скорости, спад — фазовая волна и обратное переключение осуществляется при г === из точки В (см. рис. 5.21). [c.169]

Подчеркнем, что эти выводы относятся к случаю, когда стационарная точка Р лежит на левой ветви - -образной нуль-изоклины (см. рис. 5.21). Если же точка Р расположена на правой ветви, фронт бегущего импульса может быть как триггерной, так и фазовой волной, а его задняя часть — всегда триггерная волна переключения. Заметим также, что в этом последнем случае импульс имеет вид провала по переменной и. [c.169]

Предположим вначале, что среда бистабильна нуль-изоклины системы (5.5.1) пересекаются в трех точках, так что среда может находиться в двух устойчивых состояниях Рх и Р (рис. 5.24, а, б). Пусть Vxo и V20 — соответствующие значения величины и в этих состояниях, с (vxo) и с (V20) — значения скорости триггерной волны переключения при и==ихо и v = Що г кр есть то значение г , при котором скорость триггерной волны обращается в нуль. Последовательное рассмотрение показывает [71], что при различных соотношениях между перечисленными параметрами реализуются следующие режимы. [c.172]

Если 1710 < с 1 20, возможны (см. рис. 5.24, а, б) а) одиночные триггерные волны переключения из в Р со скоростью с (и о) и из Р в Р2 с с (г ю) б) одиночный импульс, бегущий при с (Що) > ( ю) на фоне состояния Р со скоростью с ию), а при с Р2о) и ) на фоне состояния Р2 со скоростью с ( 2о) > ) последовательности импульсов со скоростями с меньше скорости одиночного импульса. [c.173]

Если 10 < 20 < может существовать (рис. 5.25) одиночная триггерная волна переключения из состояния Р в Р2, движущаяся со скоростью с (1 10). [c.173]

Если Укр < 1 10 < возможна лишь одиночная триггерная волна переключения из Р в Р , которая движется со скоростью ( 2о) [c.173]

Триггерные волны движутся с меньшими скоростями. Они представляют собой периодическую последовательность бегущих импульсов, фронт и (или) спад которых являются триггерной волной переключения. По отношению к таким периодическим волновым режимам автоколебательный характер среды несуществен, и они описываются точно так же, как периодические последовательности бегущих импульсов в случае ждущей среды. [c.174]

Электроны, инжектированные во время импульса в направлении оси трубки, оказываются в ускоряющем поле и движутся дальше в фазе с волной, забирая от нее энергию и ускоряясь. Инжектор электронов и источник радиоволн синхронизируются с помощью триггерных импульсов, посылаемых задающим генератором. Для того чтобы при разумной длине разгона получить достаточную энергию частиц, необходимо обеспечить напряженность ускоряющего поля в десятки киловольт на 1 см. Это в свою очередь требует, чтобы входная мощность радиоволн была порядка мегаватт. Поэтому нужны импульсные источники радиоволн. Отвечающее этим требованиям импульсное оборудование, основным компонентом которого является импульсный магнетрон, удалось сконструировать для военных радиолокационных установок. [c.64]

Пространственно-временные диссипативные структуры типа бегущей волны возникают в связи с образованием предельного цикла, когда концентрации компонентов системы не только колеблются во времени, но и одновременно изменяют свои координаты в пространстве. Такая система допускает волнообразное движение, при котором локальные колебания не организуются для образования стоячей волны, а принимают участие в общем продвижении волновых фронтов. Диссипативная структура в этом случае реализуется по типу бегущей волны во времени и пространстве. Система может обладать несколькими стационарными состояниями, которые соответствуют одному и тому же значению параметра. Типичный пример такой ситуации показан на рис. 7.1, на котором кривая зависимости / (X, а) =0 стационарных значений концентраций X (а) от параметра а имеет три стационарных точки при одном фиксированном значении параметра ц. Если, например, а = о, то а, с — устойчивы, а Ь — неустойчивое состояние. Тогда части кривой АВ и ОС представляют собой ветви устойчивых, а ВС — ветвь неустойчивых стационарных состояний. При достижении бифуркационных значений параметра (а, а") происходят скачкообразнью переходы С А и ВО в экстремальных точках В 11 С кривой f (X, а) = О так что неустойчивые состояния на участке ВС практически никогда не реализуются в действительности. Таким образом, реализуется замкнутый гис-терезисный цикл АВОСА, в котором в результате изменения параметра система проходит ряд стационарных состояний, отличающихся друг от друга при одних и тех же значениях а в зависимости от направления движения. Системы, обладающие способностью функционировать в одном из двух устойчивых стационарных состояний, принято называть триггерными. Последние работают по принципу все или ничего , переключаясь из одного устойчивого режима в другой в результате изменения управляющего параметра а. [c.282]

В работе Джорна [ПО] было подтверждено установленное ранее другими исследователями заключение, что распространение триггерной волны в реакции Б—Ж, катализируемой ферроином, вызвано сочетанием автоката-литического механизма реакции и диффузии. [c.101]

Аналогичным образом могут быть построены решения, описывающие периодическую последовательность бегущих импульсов. Фронт каждого из импульсов в последовательности представляет собой триггерную волну, переключение в которой осуществляется при более высоком значении V, так что она движется медленнее, чем триггерная волна фронта одиночного импульса (см. рис. 5.22). Значение г , отвечающее спаду каждого из импульсов, вновь определяется из условия раденства скорости волн переключения в спаде и фронте импульса. Как и для одиночного импульса, спад может быть триггерной или фазовой волной Период последовательности равен сумме времен медленного движения по левой и правой ветвям -об-разной изоклины. [c.169]

Сравнение приведенных выше выражений для и Хтга показывает, что в обоих случаях Хтт равен по порядку величины единице, т. е. совпадает примерно с шириной фронта одиночной триггерной волны перепада — величиной диффузионной длины для рассматриваемой задачи. Это естественный результат, поскольку диффузия должна замывать все более мелкие структуры. Минимальная скорость устойчивого распространения импульсов Стт имеет порядок Следует ожидать, что эти оценки окажутся справедливыми и для других релаксационных моделей возбудимых сред типа (5.5.1). [c.171]

Штриховые линии соответствуют псевдоволнам, сплошные — триггерным волнам [c.172]

Очевидно что для таких сред невозможно устойчивое распространение одиночных волн, поскольку стационарное однородное состояние неустойчиво по отношению к сколь угодно слабым возмущениям. Периодические волновые режимы принято в этом случае подразделять на два типа — псевдоволны и триггерные волны [72, 68]. [c.173]

Авторы [59] предполагают, что природа этих двух процессов существенно различается если во втором случае возможно распространение так называемых триггерных волн благодаря взаимодействию объемной химической реакции с диффузией, то в первом, скорее всего, речь идет об образовании так называемых псевдоволн, возникающих благодаря различным периодам колебаний независимых осцилляторов, распределенных в системе. Соответственно во втором случае распространение волн не вызвано какими-либо градиентами свойств системы, в первом же случае необходим градиент какого-либо свойства системы (или нескольких свойств), влияющих на период осцилляций в растворе (например, в данной системе концентраций Се , Н2304 или температуры). Показано, что частота осцилляций в объеме увеличивается с ростом температуры, концентрации серной кислоты и уменьшением концентрации ионов Се ). [c.251]

Следовательно, один квант света в принципе должен быть способен вызывать лавинную разрядку инверсного распределения ионов в клетке. Для этого нужен микромасштабный рецептор, ключевой механизм. Триггерная, включающая — выключающая система, реагирующая а один квант, может быть лишь молекулярных размеров. Элементарный рецепторный механизм должен представлять собой, например, макромолекулу с двумя конформацианными состояниями — одно, соответствующее открыванию , другое — неоткрыванию лавинного разряда —запуска волны возбуждения. [c.199]

На рисунке 37 приведены спектр видимых лучей и действие их на фотосинтез, биосинтез хлорофилла и иа другие процессы жизнедеятельности растения тропизмы, фотоморфогеиез, прорастание семян, фотопериодические реакции. Длина волн, лучше воспринимаемых глазом животных, эффективна также и для фотосинтеза. Каждый из упомянутых выше процессов осуществляется с помощью пигментов, которые избирательно передают световую энергию на организованные химические системы, ответственные за фотосинтез, и пусковые (триггерные) системы— тропизмы, фотопериодизм, процессы изменения окраски, а также зрение у животных. [c.210]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология