Naslov (srp)

Корелације у сигналима типа Баркхаузеновог шума : докторска дисертација

Autor

Jovković, Dragutin J., 1990-

Doprinosi

Spasojević, Đorđe, 1958-
Knežević, Milan O.
Janjićević, Sanja, 1952-

Opis (srp)

U ovoj disertaciji prikazani su rezultati nastali kao rezultat izučavanja nera-vnotežnog atermalnog Izingovog modela sa slučajnim poljem pri adijabackom vođenju.Najpre su prikazani rezultati koji se odnose na vremenske korelacije, a zatim rezu-ltati dobijeni izučavanjem ponašanja kritične neuređenosti i kritičnog magnetnogpolja na tankim sistemima debljine l. Kritično ponašnje sistema ogleda se u po-javljivanju naglih naleta aktivnosti - lavinama čije distribucije pokazuju stepenoponašanje invarijantno na promenu skale. Priloženo istraživanje, zasnovano naskaliranju i kolapsu podataka prikupljenih u numeričkim simulacijama, pokazuje dakorelacije dolaze do izražaja kada se na signal postavi konačan prag detekcije. Utakvom procesu događaji od interesa koje nazivamo podlavinama, se izdvajaju iz origi-nalne lavine pri čemu je moguće definisati vreme čekanja kao vreme izmereno izmeđudva uzastopna događaja koja prelaze visinu izabranog praga. Pokretanje lavina jeneskorelisan slučajan proces, dok su raspodele vremena čekanja stepene što sugerišepostojanje korelacija. Eksperimentalni signali sadrže spoljni šum čije prisustvomože da utiče na korelacije zbog čega je analiza takođe sprovedena na signalimakojima je dodat veštački spoljni šum. Korišćena su dva tipa spoljnog šuma - uni-formni beli šum generisan iz uniformne raspodele i Gausov beli šum generisan izGausove raspodele, pri čemu je varirana standardna devijacija šuma. Ispostavlja seda šum utiče na vrednost eksponenta S=T koji opisuje skalira_e prosečne veličinelavina hSiT traja_a T kao i da taj uticaj zavisi od vrste šuma. Takođe, postoji uticajna raspodele vremena čekanja i njihov kolaps, tako da su predlo_ena rexe_a za _egovoodstra_iva_e u vidu parametra i funkcija pomaka. Rezultati su dobijeni pomo_u ve-likog broja numeriqkih simulacija na trodimenzionalnim jednakostranim sistemimana kubnim rexetkama razliqitih veliqina i neure_enosti, uz primenu zatvorenihgraniqnih uslova.Uzorci koji se koriste u eksperimentima najqex_e nisu jednakostrani, ve_ imajujednu dimenziju koja je znatno ma_a od preostale dve. Sa promenom oblika uzorkame_a se vrednost kritiqnih parametara. U disertaciji je pokazano kako kritiqnaneure_enost i kritiqno magnetno po e zavise od promene deb ine l (najma_e di-menzije sistema kod kojih su preostale znatno ve_e) pri qemu su u obzir uzeti ra-zliqiti graniqni uslovi. Tako_e, predlo_eni su izrazi kojima se opisuje ponaxa_eefektivne kritiqne neure_enosti beskonaqnih sistema deb ine l, Rc(l) i efektivnogkritiqnog magnetnog po a beskonaqnih sistema deb ine l, Hc(l), ali i izrazi za efe-ktivnu kritiqnu neure_enost Re_c (l; L) i efektivno kritiqno magnetno po e He_c (l; L)konaqnih sistema tipa L_L_l koji kod ovakvih sistema imaju ulogu efektivnih kriti-qnih parametara. Ove pretpostavke su potvr_ene kolapsima krivih magnetizacije isusceptibilnosti koji su za dovo no malo l ostvareni pomo_u eksponenata karakter-istiqnih za dvodimenzioni model, xto pokazuje da tanki sistemi imaju kritiqnoponaxa_e dvodimenzionih sistema. Rezultati su dobijeni iz simulacija nejednako-straniqnih sistema veliqine L_L_l za veliki broj razliqitih vrednosti l i R priqemu su prime_ene dve vrste graniqnih uslova - otvoreni ili zatvoreni du_ l dok sudu_ L uvek zatvoreni.

Opis (srp)

Fizika - Neravnotežna statistička fizika Datum odbrane: 28.05.2021. Physics - Nonequilibrium statistical physics

Opis (eng)

In the following dissertation are presented numerical studies of the nonequilibrium athermalrandom eld Ising model driven in adiabatic regime, regarding the correlations in thewaiting times and the studies of behavior of the critical disorder and critical magnetic eldin thin systems of thickness l. Intermittent bursts of activity, known as avalanches, portraythe critical behavior of the system. The distributions of avalanches show power-law scaleinvariantproperties. Presented studies, based on the scaling and the collapsing of the datacollected in numerical simulations, show that correlations can emerge when a nite thresholdis applied on the signals. In this process, the events of interest, called subavalanches,are separated from the original avalanches and one can dene waiting time as a time measuredbetween two consecutive excursions above the given threshold. Even the triggeringof the avalanches (could) be an uncorrelated process, waiting times (could) be power-lawdistributed implying the onset of threshold-induced correlations. Nevertheless, signals collectedin experiments contain external noise which can impact the observed properties so theanalysis was also done on the signals containing imposed externally generated noise. Twotypes of noise with various standard deviations were used - uniform white noise, generatedfrom uniform distribution, and Gaussian white noise generated from Gaussian distribution.It turns out that noise aects values of the exponent S=T that describes the scaling of theaverage avalanche size hSiT with duration T and this change depends on the noise type.Also, distributions of waiting time and collapses of its distributions are aected too, so ashift parameter and shift functions are proposed as methods for overcoming these distortions.The foregoing results are obtained through extensive numerical simulations on theequilateral cubic three-dimensional RFIM systems of various sizes and disorders, all of themhaving closed boundary conditions.Most of the samples used in experiments are not equilateral, but have one linear dimensionsignicantly smaller than the other two. With geometry of sample critical parametersalso change. The way of how variation of thickness l (the smallest dimension of system whoseother dimensions are much bigger), aects the values of critical disorder Rc(l) and criticalmagnetic eld Hc(l) of innite systems with thickness l is shown in this dissertation. Also,the expressions for the eective critical disorder Rec (l; L) and eective critical magnetic eldHec (l; L) of the LLl systems, playing the role of the eective critical parameters in thesesystems are proposed alongside. These hypotheses are supported by the scaling collapses ofmagnetization and susceptibility curves which are achieved with two-dimensional exponentswhen l is small enough, giving numerical evidence that the thin systems exhibit a 2D-likecriticality. Data are collected from extensive simulations done on nonequilateral systems ofsize L L l for many dierent values of thickness l and disorder R, with two dierentboundary conditions - closed or open along l, and closed along L.

Jezik

srpski

Datum

2021

Licenca

© All rights reserved

Predmet

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Statistička fizika

feromagnetizam, Barkhauzenov efekat, Izingov model sa slučajnim poljem, prag detekcije, vremenske korelacije, eksterni šum

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Statistička fizika