16/12/23 11:18:33.66 5O/87XDw.net
つづき
式(85)が示すように、Levy分布は“引き延ばされた指数関数”(stretched exponential function)のFourier変換である。このことから、N回の独立なジャンプをあらわす分布はN^(-1/α)Lα(x/N^(1/α))で与えられることになる。
このように独立な確率変数の和のしたがう分布が、一つの変数に対する分布の変数のスケ-ルを変えたものに等しくなる場合、それは安定分布と呼ばれる。Levy分布やGauss分布は安定分布である。
通常の中心極限定理によれば、有限な2次モ-メントが存在する場合、同一の分布にしたがうN個の互いに独立な確率変数に対応する分布は、Nが大きくなるとGauss分布に近づく。
一方、2次モ-メントが発散するような分布に関しては、Levy-Gnedenkoの一般化された中心極限定理によって、大きなNで収束する分布の収束先はLevy分布の安定クラスのうちのどれかである。
ところで、1980年代に、フラクタルの概念の物理学における意義がさかんに議論された。その関運で、フラクタル的分布であるLevy型の分布を最大エントロピ-原理から理解しようという試みがなされた。
このように非加法的統計力学の枠組みでは、Levy分布をきわめて自然な形で理解できるのである。
10-2) 非線形Fokker-Planck方程式と異常拡散
νμ=のとき以外は、通常の拡散法則(111)と異なり、幅の2乗が単純に時間に比例しない。このような拡散を異常拡散(anomalous diffusion)という。ν/μ>1(ν/μ<1) の場合、通常の拡散よりも遅く(速く)拡散するので、subdiffusion(superdiffusion)と呼ばれる。
異常拡散は、多孔性媒質やランダム媒質巾でよく見られる現象であり、10.1で述べたLevy型ランダム・ウォ-クと密接に関係している。
つづく