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渗流阈值


渗流理论领域中,“渗流阈值”一词用于表示概率,该概率“标志着”在特定模型中无限连通分量(即渗流)的“到来”(Grimmett 1999)。渗流阈值通常用 p_c 表示,有时也称为该模型的临界现象。

人们特别关注概率 p,包括低于和高于渗流阈值的概率;满足 p<p_c 的渗流模型称为亚临界渗流,而满足 p>p_c 的模型称为超临界渗流。由于这种区别,值 p_c 有时也称为模型的相变,因为它标志着亚临界相 p<p_c 和超临界相 p>p_c 之间精确的过渡点。请注意,根据定义,亚临界渗流模型必然缺乏无限连通分量,而超临界模型始终包含至少一个这样的分量。

大量文献致力于识别多种模型中的渗流阈值,事实上,几乎所有强调特定渗流模型的文献都这样做,目的是研究和呈现与该模型的渗流阈值相关的信息。

在某些“表现良好”的点阵上的离散渗流理论中,这个概念得到了特别深入的研究。在这种情况下,渗流阈值是必须填充的晶格点的比例,以便在两侧之间创建最近邻的连续路径。

下表取自 Stauffer 和 Aharony (1992, p. 17)。标有星号 (*) 的条目具有已知的精确解。

晶格p_c位点渗流p_c键渗流
立方(体心)0.2460.1803
立方(面心)0.1980.119
立方(简单)0.31160.2488
金刚石0.430.388
蜂窝0.69620.65271*
4-超立方0.1970.1601
5-超立方0.1410.1182
6-超立方0.1070.0942
7-超立方0.0890.0787
正方形0.5927460.50000*
三角形0.50000*0.34729*

精确已知的值包括

p_c(square bond)=1/2
(1)
p_c(triangular site)=1/2
(2)
p_c(triangular bond)=2sin(pi/(18))
(3)
p_c(honeycomb bond)=1-2sin(pi/(18)).
(4)

确定其他渗流阈值的精确表达式,包括正方形位点渗流的阈值,仍然是一个未解决的问题。


参见

AB 渗流, 伯努利渗流模型, 键渗流, 布尔模型, 布尔-泊松模型, 自举渗流, Cayley 树, , 簇周长, 连续渗流理论, 相关渗流, 离散渗流理论, 圆盘模型, 首次通过渗流, Germ-Grain 模型, 非均匀渗流模型, 晶格动物, 长程渗流模型, 混合渗流模型, 定向渗流模型, 渗流, 渗流理论, 多米诺, 随机簇模型, 随机连接模型, 随机游走, s-簇, s-Run, 位点渗流

此条目的部分内容由 Christopher Stover 贡献

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参考文献

Essam, J. W.; Gaunt, D. S.; 和 Guttmann, A. J. "临界维度下的渗流理论。" J. Phys. A 11, 1983-1990, 1978.Finch, S. R. "渗流簇密度常数。" §5.18 in 数学常数。 英国剑桥:剑桥大学出版社,pp. 371-378, 2003.Grimmett, G. 渗流,第二版。 柏林:施普林格出版社,1999.Kesten, H. 数学家的渗流理论。 马萨诸塞州波士顿:Birkhäuser, 1982.Stauffer, D. 和 Aharony, A. 渗流理论导论,第二版。 伦敦:Taylor & Francis, 1992.

在 Wolfram|Alpha 上引用

渗流阈值

请引用本文为

Stover, ChristopherWeisstein, Eric W.. "渗流阈值。" 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源。 https://mathworld.net.cn/PercolationThreshold.html

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