Бильярды с возмущаемыми границами и некоторые их свойства

Рассматриваются классические системы статистической механики — бильярды различной геометрии, границы которых возмущаются со временем. Изучена динамика частиц в таких бильярдах и описаны некоторые их статистические свойства. Исследовано ускорение Ферми, возникающее вследствие колебаний границ в бильярдах произвольной формы. Основное внимание уделено анализу газа Лоренца с стохастически осциллирующими рассеивателями и бильярду в форме стадиона с периодически возмущаемой границей. Показано, что в результате ускорения Ферми в газе Лоренца имеет место супердиффузия. Найдено, что когда форма бильярда типа стадион близка к прямоугольной, колебания его границ приводят к новому явлению — разделению частиц по скоростям, когда ансамбль частиц с высокими начальными скоростями в среднем ускоряется, а для частиц с относительно низкими начальными значениями скорости ускорение не наблюдается.