@rrtcc
2016-10-09T15:00:26.000000Z
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重新考虑两种类型的核A与核B的衰变问题,但现在假设A型的核衰变为B型的核,而B型的核衰变为A型的核。严格地说,这不是“衰变”的过程,因为B型核可以转变回A型核,更好的类比是一个可以在相同能量的两个状态A和B之间相互转换的谐振系统。
相应的速率方程为
为简单起见,我们假设两种类型的衰变的是由相同的时间常数τ来描述。 解出这个方程系统的核数,NA和NB,以时间函数的形式。 考虑不同的初始条件,如NA = 100,NB = 0等,并取tau = 1s。 表明你的数值结果与系统达到的状态,NA和NB是常数的想法一致。 在这种稳定状态下,时间导数dNA / dt和dNB / dt应该消失。
先考虑初始化代码中所需要的参数和变量,然后根据近似做相应的计算,再利用pylab绘图,最后可以验证题中假设
这是本次作业的代码
运行代码,输入不同的初始值,可以得到结果如下
The initial number of A:0
The initial number of B:100
The initial number of time:1
Time_of_duration:5
The time step: 0.05
The initial number of A:60
The initial number of B:40
The initial number of time:1
Time_of_duration:5
The time step: 0.05
The initial number of A:60
The initial number of B:40
The initial number of time:0.5
Time_of_duration:5
The time step: 0.05
1.在不同初始条件下,数值结果与题中所述系统达到的NA和NB是常数的状态一致
2.当τ减小时,达到平衡的过程缩短了
3.采用近似后,本题近似精度尚可,但当步数增多时,误差会因积累而越来越大,可考虑采用scipy.integrate库做更精确的运算。