کلمه جو
صفحه اصلی

ثابت بی دررو

دانشنامه عمومی

ثابت بی دررو (به انگلیسی: Adiabatic invariant) ویژگی یا خصیصه ای از یک سامانه فیزیکی است، که با تغییرات تدریجی شرایط دیگر بدون تغییر باقی می ماند.در ترمودینامیک، فرایند بی در رو بدون انتقال گرما از محیط به سامانه یا برعکس رخ می دهدو سامانه بدون انتقال گرما تدریجاً و به آهستگی به حالتی نهایی می رسد. توجه شود که در فرایند بی دررو تمام مراحلی که سامانه تا به رسیدن به حالت نهایی از آن هاگذار می کند حالت پایدار محسوب می شوند. در این شرایط مقدار آنتروپی که مقیاسی برای آشفتگی سامانه است ثابت می ماند.
پمپاژ مغناطیسی: اگر فرکانس برخورد از فرکانس پمپ بالاتر باشد کمیت گشتاور مغناطیسی دیگر ثابت نمی ماند. به ویژه در نتیجه برخوردها مقداری از انرژی در راستای عمودی به انرژی موازی با میدان منتقل می شود که باعث داغ شدن درات پلاسما می شود.
داغ شدن سیکلوترون: اگر میدان مغناطیسی متناوباً تغییر کند، موقعیت مغلوب برای ثابت بی دررو پیش می آید و گرم شدن سیکلوترون امکان پذیر است. به ویژه اگر فاز میدان الکتریکی متناوباً با برخی ذرات گردش کند وآن ها مداوماً راشتاب دهد.
نوک هلال های مغناطیسی: میدان مغناطیسی در مرکز هلال یا خمیدگی ناپدید می شود و به طور خودکار فرکانس چرخشی سیکلوترون از آهنگ هر تغییر دیگری کوچکتر است؛ بنابراین در این وضعیت گشتاور مغناطیسی ثابت نمی ماند وذرات به راحتی درون مخروط گریز می افتند.
در مکانیک، فرایند بی دررو به تغییر تدریجی هامیلتونی گفته می شود، هنگامی که نرخ نسبی تغییرات جزیی در انرژی بسیار کمتر از مقدار فرکانس زاویه ای سامانه است. در اینجا سطح محدود شده با حرکات مختلف در فضای فاز ثابت بی دررو است.
در مکانیک کوانتوم، یک تغییر بی دررو هنگامی رخ می دهد که تغییرات ایجاد شده در سامانه بسیار آهسته تر از تغییر لازم برای گذار در فرکانس بین حالتهای ویژه باشد. در این وضعیت بین ترازهای انرژی هیچ گونه جهشی وجود ندارد، به طوری که عدد کوانتومی یک ثابت بی دررو است.
در تبیین نظریۀ ابتدایی کوانتوم اعداد کوانتومی یک سامانه با ثابت بی درو کلاسیک خود برابر بودند که قاعده یا اصل کوانتش بور-زومرفیلد را تعریف می کرد: عدد کوانتومی سطح محصور فضای فازدر مدار گردش کلاسیک است.


کلمات دیگر: