Выпуски

 / 

1987

 / 

Февраль

  

Методические заметки


Флуктуационно-диссипационные соотношения. Роль конечности времени корреляции. Квантовое обобщение формулы Найквиста


Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Физический факультет, Ленинские горы 1 стр. 2, Москва, 119991, Российская Федерация

Рассматриваются флуктуационно-диссипационные соотношения (ФДС) в физических системах на всех уровнях статистического описания. Наиболее общими являются ФДС для флуктуации многочастичных функций распределения. Отмечается связь вопроса о формулировке ФДС с проблемой вывода необратимых уравнений на основе обратимых уравнений классической и квантовой механики. ФДС делятся на два класса: 1) ФДС для флуктуации с бесконечными временами корреляции («бесетолкновительное приближение»). Им отвечают бесконечно узкие резонансы. 2) ФДС для флуктуации с конечными временами корреляции («столкновительное приближение»). Соответствующие спектральные плотности имеют конечные ширины, определяемые «интегралами столкновений». Проводится критический анализ принципиальных вопросов, по которым в литературе имеются различные точки зрения: 1) О границах применимости формулы Каллена — Вельтона; 2) О квантовом обобщении формулы Найквиста для интенсивности источника Ланжевена в колебательных системах. Показано, что традиционная форма записи квантовой формулы Найквиста не является достаточно обоснованной и приводит к нефизическим следствиям. Рассматривается другая используемая в литературе запись квантовой формулы Найквиста. Она не является универсальной, однако справедлива во многих важных случаях. Область ее применимости определяется соответствующими квантовыми кинетическими. уравнениями. Рассмотрены следствия двух форм квантовой формулы Найквиста, которые могут быть проверены экспериментально. Вопрос о формулировке квантовой формулы Найквиста рассматривается как часть общей проблемы определения интенсивности источника Ланжевена и соответствующего коэффициента диффузии в квантовых системах. Она возникает, в частности, и в квантовой электродинамике при расчете лэмбовского сдвига (раздел 12). В связи с этим анализируются два вывода формулы Бете для лэмбовского сдвига. Установлено, что «вычитательный формализм» квантовой электродинамики отвечает нетрадиционной форме квантовой формулы Найквиста. Изложение иллюстрируется большим числом конкретных примеров. Библиогр. ссылок 44.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
PACS: 05.40.Ca, 05.70.−a, 05.10.Gg (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0151.198702e.0309
URL: https://ufn.ru/ru/articles/1987/2/e/
Цитата: Климонтович Ю Л "Флуктуационно-диссипационные соотношения. Роль конечности времени корреляции. Квантовое обобщение формулы Найквиста" УФН 151 309–332 (1987)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Klimontovich Yu L “Fluctuation-dissipation relations. Role of the finiteness of the correlation time. Quantum generalization of Nyquist’s formulaSov. Phys. Usp. 30 154–167 (1987); DOI: 10.1070/PU1987v030n02ABEH002812

Список литературы (44) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (18) Похожие статьи (11)

  1. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Статистическая физика (М.: Наука, 1976)
  2. Левин М Л, Рытов С М Теория равновесных тепловых флуктуаций в электродинамике (М.: Наука, 1972)
  3. Зубарев Д Н Неравновесная статистическая термодинамика (М.: Наука, 1971)
  4. Лифшиц Е М, Питаевский Л П Статистическая физика Т. 2 (М.: Наука, 1979)
  5. Bantsevich S V, Gurevich V L, Katilus R Riv. Nuovo Cimento 2 1 (1979)
  6. Климонтович Ю Л Кинетическая теория электромагнитных процессов (М.: Наука, 1980)
  7. Климонтович Ю Л Статистическая физика (М.: Наука, 1982)
  8. Nyquist H Phys. Rev. 32 110 (1928)
  9. Гинзбург В Л УФН 46 348 (1952)
  10. Гинзбург В Л Теоретическая физика и астрофизика 1-е изд. (М.: Наука, 1975); Гинзбург В Л Теоретическая физика и астрофизика 2-е изд. (М.: Наука, 1981)
  11. Горелик Г С УФН 44 33 (1951)
  12. Климонтович Ю Л Кинетическая теория неидеального газа и неидеальной плазмы (М.: Наука, 1975)
  13. Леонтович М А ЖЭТФ 5 211 (1935)
  14. Климонтович Ю Л УФН 139 689 (1983); Klimontovich Yu L Sov. Phys. Usp. 36 366 (1983)
  15. Климонтович Ю Л Письма в ЖЭТФ 36 35 (1982); Klimontovich Yu L JETP Lett. 36 41 (1982)
  16. Кадомцев Б Б ЖЭТФ 32 943 (1957); Kadomtsev B B Sov. Phys. JETP 5 771 (1957)
  17. Климонтович Ю Л Письма в ЖТФ 8 1005 (1982); Klimontovich Yu L Sov. Tech. Phys. Lett. 8 434 (1982)
  18. Боголюбов Н Н Проблемы динамической теории в статистической физики (М.: Гостехиздат, 1961)
  19. Силин В П Введение в кинетическую теорию газов (М.: Наука, 1971)
  20. Климонтович Ю Л ТМФ 109 (1971); Klimontovich Yu L Theor. Math. Phys. 8-9 1013 (1971)
  21. Бункин Ф В Радиотехника и электроника 6 3 (1961); Bunkin F V Radio Eng. Electron. Phys. USSR 6 1 (1961)
  22. Стратонович Р Л Изв. вузов. Радиофизика 13 1512 (1970); Stratonovich R L Radiophys. Quantum Electron. 13 1164 (1970); Стратонович Р Л Нелинейная неравновесная термодинамика (М.: Наука, 1985)
  23. Лэкс М Флуктуации и когерентные явления (М.: Мир, 1974)
  24. van Kampen N G Stochastic Processes in Physics and Chemistry (Amsterdam: North-Holland, 1983)
  25. Бочков Г Н, Ефремов Г Ф Нелинейные флуктуационно-диссипационные соотношения и стохастические модели (Горький: ГГУ, 1980)
  26. Рытов С М Введение в статистическую радиофизику (М.: Нука, 1968)
  27. Малахов А Н Флуктуации в автоколебательных системах (М.: Наука, 1968)
  28. Стратонович Р Л Избранные вопросы теории флуктуаций в радиотехнике (М.: Сов. радио, 1961)
  29. Брагнинский В Б, Воронцов Ю И, Халили Ф Я ЖЭТФ 73 1340 (1977)
  30. Додонов В В, Манько В И, Руденко В Н Квантовая электрон. 7 2124 (1980); V. V. Dodonov V V, Man'ko V I, Rudenko V N Sov. J. Quantum Electron. 10 1232 (1980)
  31. Лихарев К К УФН 139 169 (1983); Likharev K K Sov. Phys. Usp. 26 87 (1983)
  32. Haken H Light Vol. 1 (Amsterdam: North-Holland, 1981)
  33. Lamb W E, Retherford R C Phys. Rev. 72 241 (1947)
  34. Bethe H Phys. Rev. 72 339 (1947)
  35. Гайтлер В Квантовая теория излучения (М.: ИЛ, 1958)
  36. Ахиезер А И, Берестецкий В Б Квантовая электродинамика (М.: Наука, 1981)
  37. Боголюбов Н Н, Ширков Д В Введение в теорию квантованных полей (М.: Наука, 1979)
  38. Берестецкий В Б, Лифшиц Е М, Питаевский Л П Квантовая электродинамика (М.: Наука, 1980)
  39. Welton T Phys. Rev. 74 1157 (1948)
  40. Мигдал А Б Качественные методы в квантовой теории (М.: Наука, 1975)
  41. Соколов А А, Тернов И М, Жуковский В Ч Квантовая механика (М.: Наука, 1979)
  42. Климонтович Ю Л ЖЭТФ 54 136 (1968); Klimontovich Yu L Sov. Phys. JETP 27 75 (1968)
  43. Пригожин И От существующего к возникающему (М.: Наука, 1985)
  44. Климонтович Ю Л "Послесловие" Пригожин И. От существующего к возникающему (М.: Наука, 1985)

© Успехи физических наук, 1918–2020
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение