Верхній графік це епюра зміни концентрації з часом, а нижній з координатою.

7. Намалюйте епюри зміни температури та концентрації інгібітору по обидва боки від джерела типу «луна» з урахуванням взаємної залежності температури стаціонарного стану та концентрації інгібітору.

В ерхній графік це епюра зміни концентрації з часом, а нижній з координатою.

Нехай критичне значення концентрації інгібітору в цих областях, як і раніше, досягається одночасно. Вважатимемо, однак, що тепер швидкості накопичення та розпаду інгібітору по різні боки нерухомого фронту відрізняються. Приймемо для визначеності, що більшою швидкістю характеризується накопичення інгібітору.

Нехай у початковий момент часу всюди n=n_cr, в області х>0 відбувається горіння, в області х<0 горіння відсутнє. Через деякий час в області х>0 концентрація інгібітору зросте, в області х<0 зменшиться, так що буде виконано умову n₂>n_cr>n₁ (рис. 2.3.16 б). Тоді виникають умови для розвитку нестійкості типу зсуву. В результаті розвитку цієї нестійкості формується хвиля гасіння, що побіжить в область х>0 (рис. 2.3.16 а). З часом подальше зменшення концентрації інгібітору в області х<0 (рис. 2.3.16 б) приведе до того, що горіння стане “енергетично невигідним”, і в область х<0 побіжить хвиля запалювання (рис. 2.3.16 а). Таким чином, у точці х=0 знову сформується стрибок температури, але його знак буде протилежним до початкового.

Внаслідок сформованого таким чином розподілу температури в області х>0 концентрація інгібітору спадатиме, в області х<0 – зростатиме. В деякий момент часу концентрація інгібітору в усій області досягне критичного значення, і в системі відтворяться початкові умови з тією тільки відмінністю, що області х>0 та х<0 поміняються місцями (рис. 2.3.16 б).

В результаті в обидва боки від нерухомого фронту збудження, як і в попередньому випадку, поширюватимуться імпульси горіння. Відмінність полягатиме в тому, що, по-перше, тривалість імпульсів тепер буде меншою, ніж проміжок між сусідніми імпульсами (рис. 2.3.16), і, по-друге, хвилі перекидання в різні боки від нерухомого фронту будуть тепер відбігати неодночасно.

Контрольні питання до розділу 2.3

1. Чи існує зв’язок між типами активних середовищ та типами джерел, що існують у цих середовищах?

Так, оскільки джерела, що викають в таких середовищах є джерелами автохвиль. А автохвилі за визначення це хвилі параметри яких не залежать (або слабко залежать) від граничних , або початкових умов і визначаються властивостями самого середовища. Отже типи джерел автохвиль залежать від типів активних середовищ (наприклад джерела концентричних і спіральних хвиль відрізняються в середовищах з відновленням і в автоколивних середовищах!).

2. Порівняйте між собою ревербератори в середовищах із відновленням та в середовищах автохвильового типу.

Зовні спіральні хвилі в автоколивних середовищах нагадують спіральні хвилі в середовищах із відновленням: у них також можна виділити ядро, а на великих віддалях від нього фронт хвилі має форму архімедової спіралі (зі сталим кроком). Амплітуда збурення при поширенні такої хвилі дорівнює нулеві в центрі і прямує до сталої величини при віддаленні від нього. Але розміри ядра (тобто області, де амплітуда ще не досягла граничної величини) тепер будуть малими – порядку дифузійної довжини (b_)^1/2, де коефіцієнт b визначається формулою (2.2.44), а час релаксації амплітуди _ – формулою (2.2.38). Відзначимо, що в автоколивних середовищах, на відміну від середовищ із відновленням, багаторукавні спіральні хвилі виявляються нестійкими. Також, у середовищі з відновленням неможливий розв’язок у вигляді променю, що обертається навколо ядра, оскільки в такому середовищі максимальна швидкість руху фронту обмежена й при віддалені від ядра виходить на деяке стале значення (див. пит. 3 до розділу 2.3.2).