Анализ флуктуационных явлений в области запредельных токов в электромембранной системе

• Автор: Будников, Егор Юрьевич
• Шифр специальности: 05.17.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 115 с. : ил.

Я хотел бы выразить глубокую признательность своим научным руководителям Сергею Федоровичу Тимашеву и Александру Витальевичу Максимычеву за неизменную поддержку, внимание и интерес к работе, за интересную науку и дружеское общение. Мне хочется также поблагодарить Алексея Колюбина, Елену Зезину и других сотрудников Лаборатории мембранных процессов за помощь в работе, участие в обсуждении результатов и доброжелательное отношение.
Оглавление
Введение
1. Шумы и динамический хаос в электромембранных
и электрохимических системах (обзор литературы)
1.1. Флуктуации в электромембранных системах
1.2. Исследование шумов в электрохимических системах
1.3. Анализ временных рядов
1.4. Принципы фликкер-шумовой спектроскопии
1.5. Вейвлет-анализ
1.6. Заключительные замечания
2. Методика измерений и обработки результатов
2.1. Измерение флуктуаций разности потенциалов в электромембранной системе
2.2. Анализ флуктуационных данных
3. Анализ электрических флуктуаций в системе с катионообменной мембраной с использованием двухточечной методики измерений
3.1. Вольтамперные характеристики электромембранной системы
3.2. Спектры мощности флуктуаций разности потенциалов
в электромембранной системе
3.3. Масштабная инвариантность флуктуаций разности
потенциалов в электромембранной системе
4. Конвективный механизм электромассопереноса в системе
с ионообменной мембраной в области запредельной плотности тока
4.1. Физические предпосылки развития конвективной
неустойчивости в предельном состоянии
4.2. Влияние вязкости электролита на характер
флуктуаций разности потенциалов
4.3. Влияние формы мембраны на характер флуктуаций

5. Пространственно-временные корреляции в электромембранной
системе, исследованные методом многоэлектродных измерений '
5.1. Анализ временных и пространственных разностных моментов ’
5.2. Скорости распространения гидродинамических возмущений вблизи'поверхносги мембраны
Приложение I. Анализ флуктуационных явлений в процессе электрохимического разложения воды с выделением
газообразного водорода
1.1. Измерение флуктуаций тока в электрохимической системе
1.2. Результаты исследований токового шума при
электрохимическом разложении воды
1.3. Природа наблюдаемых флуктуаций тока 98 Приложение II. Анализ шумов в электрохимическом
процессе формирования пористого кремния
Основные выводы
Список литературы

масштабно-инвариантный параметр процесса; Н - известная константа Хеста (Hurst) [44]; Л] - параметр; Г(д) и r(s, х) - соответственно гамма-функция и неполная гамма-функция (х > 0 и я > 0). Легко получить в частных случаях:
Ф(,)(0 * £.Г"'(1 + Я,) ар{Л,К,гуи', при K,t« 1 ;
Ф(,) (ОЯ,-o-fl-Г-1 (Я,) (Я.Яу)"' -1 exp(-A1X1f)]p,
при XxKj.»
В случае, когда вкладом 0-скачков второго типа пренебречь нельзя, при анализе следует использовать более общую интерполяционную зависимость:
>o»(0*giO>)-oT
в(НиТй)+г—0(Нг,Тй)

(1.10а)
где индексы у = (1, 2) характеризуют параметры, ассоциированные с 0-скачками первого и второго типа; о) - дисперсия динамической переменной К(/), связанная с вариацией 0-скачков у-го типа [Ф(2)(°о) = 2(сг1 + а2)2]', Щ - константа Хеста, характеризующая среднюю скорость изменения величины динамической переменной за счет реализации 0-скачков второго типа на временных интервалах, меньших времени корреляции Ту, у - параметр, характеризующий относительный вклад 0-скачков второго типа.
Уравнения (1.9), (1.10) и (1.10а) наряду с более общими выражениями [35] могут быть использованы для получения информации о феноменологических параметрах Нх и ЛХКХ исследуемой системы на основе сопоставления этих зависимостей с соответствующими выражениями, полученными из экспериментально измеренных временных рядов. Заметим, что 0-скачки второго типа должны давать вклад в зависимости на больших временных
интервалах, когда 1» 7). В этом случае добавочные параметры Н2 и Л2К2 должны быть введены. Уравнения (1.9), (1.10) и (1.10а) формируют второй блок инвариантных параметров, которые характеризуют самоподобие в динамике