Влияние фрактальной структуры на электрическое поле в грозовых облаках

The paper considers the degree of fractal structure impact on the electric field intensity inside thunderstorm clouds using the apparatus of fractional integrodifferentiation. We propose a mathematical model of intensity dynamics of a static electric field in the thunderstorm clouds, taking into account media with fractal dimension. The results obtained confirm the close connection of electrophysical processes in thunderclouds with the fractal medium itself. В статье с помощью аппарата дробного интегро-дифференцирования рассматривается степень влияния фрактальной структуры на напряженность электрического поля внутри грозовых облаков. Предлагается математическая модель динамики напряженности статического электрического поля в грозовых облаках с учетом сред с фрактальной размерностью. Полученные результаты подтверждают тесную связь электрофизических процессов в грозовых облаках с самой фрактальной средой В статье с помощью аппарата дробного интегро-дифференцирования рассматривается степень влияния фрактальной структуры на напряженность электрического поля внутри грозовых облаков. Предлагается математическая модель динамики напряженности статического электрического поля в грозовых облаках с учетом сред с фрактальной размерностью. Полученные результаты подтверждают тесную связь электрофизических процессов в грозовых облаках с самой фрактальной средой.

Modeling vibrations of a beam with one fixed and another free end using fractional integrodifferentiation

A mathematical model of vibrations of a beam with one fixed and another free end has been developed, taking into account the effect of dynamic hysteresis, which is described using fractional integro-differentiation. The solution of the model equation is found in analytical form. The use of the fractional integro-differentiation makes it possible to correctly describe the dissipative nature of the beam vibrations.

Electro-chemical manifestation of nanoplasmonics in fractal media

Electrodynamics of composite materials with fractal geometry is studied in the framework of fractional calculus. This consideration establishes a link between fractal geometry of the media and fractional integrodifferentiation. The photoconductivity in the vicinity of the electrode-electrolyte fractal interface is studied. The methods of fractional calculus are employed to obtain an analytical expression for the giant local enhancement of the optical electric field inside the fractal composite structure at the condition of the surface plasmon excitation. This approach makes it possible to explain experimental data on photoconductivity in the nano-electrochemistry.

Fractional Integrodifferentiation in Hölder Classes of Arbitrary Order

Hölder classes of variable order μ(x) are introduced and it is shown that the fractional integral has Hölder order μ(x) + α (0 < α, μ +, α + μ + < 1, μ + = sup μ(x)).