混噪驱动微生物生长随机动力学模型

提出了混噪驱动微生物生长随机动力学模型,并进一步开发了改进的Box-Mueller算法用于对该动力学模型进行模拟计算.分别考虑(1)在噪声相关时间不变时,噪声强度扩大2,5,10,20倍对模型的驱动影响作用;(2)在噪声强度不变时,噪声相关时间缩小10,100,1000倍对微生模型曲线浓度值的影响作用.噪声对该模型产生了明显影响,噪声强度与噪声的影响效果呈正相关,模型峰值及峰值所出现的时间随噪声强度的变化而变化;当相关时间大于2.8×10-6 s时,白色噪声的影响作用很小可以直接忽略,而当其小于2.8×10-6 s时,彩色噪声的影响作用可以忽略不计.噪声可以显著影响微生物细胞的生长速率,故可以通过改变噪声强度和相关时间来影响噪声的波动,从而更好地优化微生物降解动力学模型.     

亚激发介质中噪声控制的化学波

通过对一个反应扩散体系的数值模拟,表明在亚激发介质中调节参数噪声可获得不同的图形,随着噪声强度的增加,由噪声支持的化学波并未如通常所述发生破裂,而是保持有序的演变,并且这种波的周期递减、存活时间随之变化。此外,输入噪声的时间间隔对图形形成与波的生存时间也有影响。     

关联噪声作用下肿瘤生长的随机共振

在Logistic 生长模型中引入了加性和乘性关联噪声, 通过求解其对应的Fokker-Planck 方程, 揭示了乘性噪声对肿瘤生长规律有分化作用, 肿瘤细胞数目以及生长规律随乘性噪声的强度增加, 表现出随机共振特征. 在一定的乘性噪声强度下, 不但不能使肿瘤细胞灭绝, 反而促使其增长. 噪声关联对随机共振特征起弱化作用, 同源强噪声使肿瘤远离衰亡而稳定生长和扩张.     

应用SDSL-EPR技术研究溶液中牛血清白蛋白的运动性及构象变化

应用位置定向自旋标记-电子顺磁共振(SDSL-EPR)技术研究牛血清白蛋白(BSA)的运动性、构象特征及其加入芹菜素(Apigenin)后的变化.采用MTSL对BSA的第34位半胱氨酸(Cys)进行标记;通过EPR检测计算旋转相关时间τc及强弱固定化之比S/W研究运动性的变化;通过功率饱和实验检测该位点的易趋性,研究构象特点及其变化.在BSA溶液中加入Apigenin后,τc及S/W值明显降低,说明其Cys位点运动性变快;易趋性检测结果显示,34位Cys位点位于蛋白质表面,加入Apigenin后,该位点构象发生改变,且微环境由亲水性变为疏水性.实验揭示BSA同Apigenin能够相互结合,且引起BSA自由Cys位点的运动性和构象的改变.     

分子马达单向梯跳运动的偏压涨落模型

提出了一个研究分子马达单向梯跳运动的含色噪声的偏压涨落模型 .在绝热近似下给出了几率速流的表达式 .用Monte_Carlo方法模拟了马达分子的力与速度关系和梯跳运动     

守恒流与e-μ-τ不对称性

τ轻子的发现表明可能存在三条轻子数守恒律。电流、重子流、e轻子流、μ轻子流和τ轻子流是迄今已知的五种严格守恒流。依据守恒荷作为场源的概念,类比着电荷产生电磁作用,我们曾讨论了重子荷、轻子荷和电荷产生中性流弱作用的可能性,作为前一工作的继续,本文将讨论三种轻子荷分别守恒这一更接近于实际的情况,从而证明理论中将自动出现e-μ-τ不对称性。     

铁电晶体表面电导对热释电性能的影响

一、引言在温度恒定的条件下,铁电晶体的自发极化强度引起的面束缚电荷被晶体内部和外来的自由电荷所中和,因此觉察不出来,晶体内部自由电荷起中和作用的平均时间为τ=ε/σ,其中ε为晶体的体介电常数,σ为晶体的体电导率。多数铁电晶体的τ值在1秒到1000秒之间。铁电晶体的自发极化强度通常随温度的增加而减小,所以当晶体的温度变化率大于τ~(-1)     

正交各向异性材料HRR场控制方程

本文所有应力分量均用剪切屈服强度τ,无量纲化,所有应变分量均用剪切屈服应变γ_y量纲化。设坐标轴x_1,x_2,x_3方向沿着材料塑性正交各向异性主轴。加载函数Φ     

地球磁场会大变吗?

上升到地表的岩层保持了它开始形成时的地球磁场强度。地壳这种对地球古磁场的“记忆”能力为研究古地磁打下了基础。地球磁场方向的改变时间可以从相应地层中的化石年龄上判断出来。地球南北磁极的“易位”是不定期的——从10万年到百万年时间不等。这种磁极易位的原因暂时还不清楚。研究海底深处的沉积岩可以了解到这种长期的变化过程。但这种变化相当慢,比1000年更短时间的变     

关联噪声作用下Ising体系的非平衡动态相变

在确定性外场驱动下的TDGL(time dependent Ginzburg Landau)模型中引入加性和乘性关联噪声, 通过模拟计算求解其对应的Fokker-Planck方程的确定外场周期平均解, 揭示了随机关联噪声和确定性驱动外场共同作用下Ising 自旋体系的非平衡动态相变的随机共振特征, 特别是随机关联噪声诱发的reentrant类动态对称性破缺和恢复. 系统地考察了动态序参量Q在由确定性驱动外场振幅h₀, 加性噪声强度A, 乘性噪声强度M以及两类噪声的关联系数λ组成的多参数空间的变化趋势Q~f(h₀, A, M, λ), 并就确定性调制因素和随机性扰动因素对非平衡动态转变的影响进行了分析.     

闪烁材料——探索科学世界的一扇窗

 对闪烁材料的评价指标、应用领域和发展现状进行了调研,并结合中国闪烁材料研究现状对闪烁材料未来的发展方向和趋势进行了展望。     

关于几率流体的熵

引入了几率流体熵的定义,讨论了定态中几率流体熵的性质,并分析了熵在波包扩展与编缩过程中的变化.最后研究了测量过程中熵和能量的变化,并试图把测不准关系和热力学第二定律联系起来,以便从一个特殊的侧面揭示量子过程在两个时间方向上的非等同性.     

基于非线性多参数的心脏室颤预测

血管疾病中心肌缺血导致室颤(Ventricular Fibrillation: VF)所引起的死亡占有相当的比例, 在病变发生之前预测到即将发生的病变, 为治疗赢得时间具有重要的意义. 本文以5条家犬为研究对象造VF模型, 采用非线性多参数分析方法即新的关联维估计方法-高斯核(Gaussian kernel: GK)算法和Lyapunov指数估计方法, 对VF发生前后心电信号的非线性特性变化进行了研究, 同时给出了关联熵h₂的估计. 研究结果表明, 当心肌缺血造成心功能降低时, 3个参数会同时降低, 而其中某个参数的改变可能是其他原因造成的. 因此, 综合判断3个参数的变化能可靠地了解心脏的状态, 克服了采用单个参数进行判断时所带来的误差, 对预测心肌缺血引起的VF具有一定的意义.     

内外噪声耦合引起的随机共振

考虑一个含阻尼记忆效应的,同时在内外部谐振有色噪声驱动下的非平衡态系统的无规运动。速度空间的Langevin方程为     

激光梯度场中荧光关联谱

荧光关联谱是一种适用于生物体系动态过程测量的实验方法,通过观测微区内发光粒子Brown运动产生的荧光涨落,获得溶液中发光粒子的微观浓度、所处的微观环境和构形等信息。讨论了激光场中Rayleigh粒子所受到的辐射力,并分析了激光梯度场对荧光关联谱测量的影响。     

随机振荡中的非马尔科夫效应

随机动力系统的非马尔科夫效应,可以通过在广义朗之万方程中引入速度记忆核和有色噪声显示出来。本文所构造的布朗运动模型为     

2006年春季天气背景下腾格里沙漠近地面气象要素与输沙通量的变化趋势

目前在研究沙漠地区的沙尘暴时, 缺乏长期的、实时观测的数据资料. 中国科学院风沙科学观测场是一个建立在沙漠地区流动沙丘上的长期风沙科学观测站, 2006年春季的沙尘暴无论是沙尘暴发生的频率还是危害程度都是近几年较为严重的. 利用中国科学院风沙科学观测场2006年春季采集的6次沙尘暴发生过程中的实测资料, 对沙尘暴发生过程中近地层风沙活动特征和气象要素的变化进行统计分析, 旨在说明沙尘暴发生时, 近地层风沙活动特征和沙尘暴对近地层气象要素的影响以及近地层对沙尘暴事件的响应. 沙尘暴发生时, 近地层的湍流度比晴天明显增大, 其值随高度的变化表现为先增加后减小, 同时, 在沙尘暴发生时, 湍流度在近地层的最大值的高度要比未发生沙尘暴时高出10 m左右. 在沙尘暴发生时, 虽然风沙活动的时间比较短, 但风对沙粒的搬运能力大大增强, 由实测的资料计算的输沙势占整个月份输沙势的29.94%. 在沙尘暴发生时, 由于风速风向及地形等因素的影响, 近地层的风沙流和风蚀过程存在空间变异性, 风沙流随高度变化可以表示为指数函数; 同一点的风沙流运动方向并不是单一的, 而是在一定范围内摆动; 同时, 在沙尘暴期间, 风蚀和风积交替进行.     

东海黑潮主段G-PN断面的多核结构

东海黑潮流速剖面速度分布是黑潮研究中的基本问题. 本文基于1955~2001年东海G-PN断面水文资料, 在合理数据预处理的基础上, 采用动力高度法计算了垂直于断面方向的流速分布. 通过对计算结果的归纳分析, 详细给出了东海黑潮主段典型的流况分布形式, 以及多核结构的尺度估计、特征分析和流核位置时空变化, 以进一步研究东海黑潮的变异. 主要结果表明, (1) 东海黑潮流轴段存在单核、双核、三核或更多核结构等基本流形态. (2) 东海黑潮流结构有较显著的时间变化. (3) 流结构和季节紧密相关, 流核数在秋季偏多, 且多核结构多出现在秋季.     

渤海1958年和2000年夏季温盐场及环流结构的比较

渤海沿岸葫芦岛、秦皇岛、塘沽及渤海海峡北部北隍城4个海洋站35年(1961~1996)盐度观测资料显示上述4站的盐度分别升高了1.1, 1.6, 1.9和0.4. 盐度观测资料还显示, 过去35年中, 渤海至少发生了5次较大盐度变化过程. 比较1958年8月和2000年8月渤海大面观测资料, 渤海的盐度分布结构也发生了较显著的变化. 1958年8月老黄河口外海表层的低盐区已由高盐区替代, 盐度变化最大值达10.0以上, 且2000年8月从表层到底层盐度量值及分布结构基本一致. 比较两年全渤海的盐度可知, 渤海大部分海区盐度升高了2.0以上. 渤海温盐度场结构的变化导致了渤海环流变化. 数值模拟研究结果显示, 2000年8月渤海环流和1958年同期环流相比其结构发生了大的变化. 环流变化最显著区是渤海湾、莱州湾及其邻近的渤海中部海区. 1958年夏季存在的渤海湾外侧的顺时针流环和莱州湾外侧的逆时针流环在2000年夏季已消失, 渤海湾逆时针流环位置明显外移, 莱州湾内流动方向发生了180°的转向. 与渤海环流变化相应, 渤海和黄海的水交换量也随之发生了变化, 2000年8月较1958年8月渤海与黄海的月平均水交换量减少了0.7×10⁴ m³/s.     

卫星通讯中信号幅度闪烁现象的统计规律

近年来的研究表明,对流层中出现的湍流现象将造成空气折射系数在局部范围内的不均匀,而由这种不均匀所产生的电磁波前向散射将是Ku波段卫星通讯和广播中信号幅度闪烁现象的主要原因。闪烁的强度与卫星地面接收站的仰角、天线大小、工作频率及气象条件有关。由闪烁现象形成的信号起伏实际上是很多持续时间很短的“衰减过程”。在闪烁足够强