Brownian motion of a charged particle in a magnetic field



Título del documento: Brownian motion of a charged particle in a magnetic field
Revista: Revista mexicana de física E
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000343012
ISSN: 1870-3542
Autors: 1
1
Institucions: 1Universidad Autónoma Metropolitana, Departamento de Física, Iztapalapa, Distrito Federal. México
Any:
Període: Dic
Volum: 52
Número: 2
Paginació: 182-187
País: México
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en español En este trabajo mostramos que la descripci´on te´orica de Taylor del movimiento Browniano en un campo magn´etico, es equivalente a la descripci´on te´orica en la que el campo magn´etico constante apunta en una direcci´on arbitraria. Esto de logra mediante una rotaci´on de la ecuaci´on de Langevin, dada en el espacio de coordenadas r a otro espacio de coordenadas r0, donde la descripci´on te´orica del problema es totalmente similar al problema de Taylor. Usamos la aproximaci´on de sobre-amortiguamiento, para mostrar porqu´e en el equilibrio, el comportamiento oscilatorio, inherente en el sistema, no se ve reflejado en el proceso de difusi ´on transversal al campo magn´etico, situaci´on que no fue estudiado por Taylor. Usamos tambi´en la aproximaci´on en el l´ımite de tiempos largos para estudiar los efectos del ruido de color (tiempos de correlaci´on peque˜nos), en los procesos de difusi´on transversal y a lo largo del campo magn´etico
Resumen en inglés In this work we show that Taylor’s description of Brownian motion in a magnetic field is equivalent to the situation in which the constant magnetic field is allowed to point along any direction. This can be achieved by means of a rotation of the Langevin equation given in the space of coordinates r, to another space of coordinates r0, where the description of the problem is quite similar to that studied by Taylor. We use the over-damping approximation to show why, at equilibrium, the oscillatory behavior inherent in the system is not reflected in the diffusion process across the magnetic field, a fact not studied by Taylor. We also use the large-time approximation to study the effects of colored noise (small correlation time) on the diffusion processes across and along the magnetic field
Disciplines Física y astronomía
Paraules clau: Física,
Campo magnético,
Movimiento browniano,
Desplazamiento
Keyword: Physics and astronomy,
Physics,
Magnetic field,
Brownian motion,
Displacement
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