Non-algebraic first return probability of a stretched random walk near a convex boundary and its effect on adsorption
1 UFR Sciences, Universit\'e Paris Saclay, 91405 Orsay Cedex, France 3 LPTMS, CNRS -- Universit\'e Paris Saclay, 91405 Orsay Cedex, France 3 Laboratory of Complex Networks, Center for Neurophysics；Neuromorphic Technologies, Moscow, Russia
研究了在二维粘性盘边界附近拉长的随机游走首次返回概率的非代数性行为及其对聚合物吸附的影响
2026-01-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Field-extension statistics of charged semiflexible polymers stretched with uniform electric fields
本文改进平均场模型，通过将带电半柔性聚合物链细分为片段并施加不可伸长性约束，更准确地预测均匀电场下的场-伸长统计及横向涨落，为测序技术提供理论支持。
2024-02-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Shear-Transformation-Zone Theory of Viscosity, Diffusion, and Stretched Exponential Relaxation in Amorphous Solids
剪切转变区（STZ）理论在解释非晶系统在其玻璃化温度$T_g$附近的宽峰值、频率依赖性粘弹性响应方面取得了显著的成功。这一成功是基于该理论的第一原理预测的范围广泛的内部STZ转换率。在这里，我表明，STZ速率分布导致牛顿粘度是强烈的温度依赖性，我建议，它是这种温度依赖性，而不是任何不均匀性引起的扩散增强，这是负责斯托克斯-爱因斯坦违反附近$T_g$。我还表明，拉伸指数松弛的密度波动出现自然从相同的分布STZ过渡率预测的粘弹性行为。然而，为了与$T_g$附近的菲克扩散观测结果保持一致，基于STZ的扩散理论必须以某种方式包括在低温数值模拟中看到的相关位移事件的级联。
2012-02-01 cond-mat.stat-mech
Stretching of a single-stranded DNA: Evidence for structural transition
最近的实验表明，仅由腺嘌呤[poly（dA）]组成的单链DNA（ssDNA）的力-延伸（F-x）曲线与胸腺嘧啶[poly（dT）]显著不同。在这里，我们表明，基地堆积相互作用是不足以描述的F-x曲线中看到的实验。减少反应坐标所产生的螺旋形成在低力和增加的连续磷酸盐之间的距离在拉伸状态下的非堆叠基地在高力在所提出的模型，定性地再现实验观察到的功能。F-x曲线中的多步平台是ssDNA结构变化的标志。
2009-07-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Writhe induced phase transition in unknotted self-avoiding polygons
最近有人认为，对未打结的自我回避多边形的扭曲进行加权可能与使双链DNA转向的可能实验有关。我们首先解决了一个有向模型，并证明了在这样一个多边形的子集的问题，加权他们的扭动是与一个相变。然后，我们分析模拟使用王-朗道算法观察尺度波动的扭动，这是兼容的二阶相变在一个无向自避免多边形模型。最重要的是，我们得出结论，过渡变得明显时，多边形被拉伸足够的拉力。
2016-10-27 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Fluctuations of Fluctuation-Induced "Casimir" Forces
嵌入在相关介质中的物体所经历的力经历了热波动-所谓的波动-诱导力-实际上本身就是一个波动量。我们计算了相应的概率分布，并表明它是一个以著名的卡西米尔力为中心的高斯分布，具有非通用的标准差，通常可以和平均力本身一样大。这些结果的相关性的波动引起的力的实验测量进行了讨论，以及测量仪器的有限的时间分辨率的影响。
2002-08-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Pulling absorbing and collapsing polymers from a surface
一个自相互作用的聚合物的一端连接到一个粘性的表面已经研究了通过一个平坦的直方图随机增长算法称为FlatPERM。我们研究了四维参数空间的单体的数量高达91，自吸引力，表面吸引力和力施加到聚合物的一端。利用这个强大的算法的\emph{complete}参数空间的相互作用和力已被认为是。最近，已经证实，在低温/不良溶剂条件下出现状态层次，其中聚合物存在于靠近表面的有限数量的层中。我们发现当适当的力施加到聚合物上时，从拉伸相到这些分层相的重入行为。我们还发现，与预期相反，当施加足够强的临界力时，聚合物从表面解吸，并且\emph{not}通过一系列脱层过渡或单体-单体过渡而超越。
2004-10-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Casimir force waves induced by non-equilibrium fluctuations between vibrating plates
我们研究了波动引起的，与时间相关的力之间的两个板浸没在流体驱动的平衡机械的谐波振动的板之一。考虑一个简单的朗之万动力学的流体，我们明确计算的波动引起的力作用在静止的板。这种力的时间依赖性的特征在于相对于驱动的正滞后时间，表明应力通过介质的有限传播速度，使人联想到波。我们得到两个独特的贡献的力，其中一个可以理解为直接出现在静态的情况下，从相应的力，而另一个是与谐振耗散板之间的空腔。
2009-12-22 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Force induced triple point for interacting polymers
我们证明了存在一个力诱导的三相点在相互作用的聚合物问题，允许两个零力热相变。本文给出了三种不同模型的相互吸引但自回避聚合物的相图。其中一个模型有一个中间相，它显示了一个三相点，而其他模型没有。本文还讨论了扩展参数空间中的多临界点相图。
2004-07-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Forces Induced by Non-Equilibrium Fluctuations: The Soret-Casimir Effect
将涨落诱导力的概念推广到涨落具有非平衡起源的情况。它示出了一个净力施加在一个单一的平板上，限制无标度波动的标量场的温度梯度。这种力倾向于将物体推向较冷的区域，这是热泳或Soret效应的表现。在经典的两板几何中，它表明，Casimir力施加在两个板上彼此不同，从而违反牛顿第三定律。
2003-08-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The topological effect on the Mechanical properties of polymer knots
通过对聚合物结的一点施加给定的力$F$，同时保持另一点固定，研究了聚合物结在不良溶剂和良好溶剂中拉伸时的力学性能。简单立方晶格上的聚合物构象的Monte Carlo采样使用Wang-Landau算法的变体进行。几种结拓扑结构的比能量、比热容和回转半径的计算结果表明，长度可达70个晶格单元的短聚合物结的行为具有一般趋势。在低拉伸力$F$下，根据温度是低还是高，可以在紧密相或伸展相发现结。在任何温度下，随着力$F$值的增加，聚合物结经历向拉伸状态的相变。这种转变的特征在于热容量的强峰值。还有一个较小的峰，这对应于在低温下发生的转变，当拉伸相中的聚合物的构象随着温度的升高而溶胀时。它还表明，短的聚合物环的行为是强烈的拓扑效应的影响。由于拓扑约束，可访问的能量状态的数量的限制在小尺寸的结中特别明显，并且根据罗尔夫森结表，它们的最小交叉数很高。一个例子是长度只有50个晶格单元的梅花结$5_1$。可以用具有相同最小交叉数的图表示的结的热和机械性质非常相似。分析了尺寸效应对聚合物结行为的影响。令人惊讶的是，发现拓扑效应随着聚合物长度的增加而非常快地消失。
2015-12-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Force-induced unfolding of a homopolymer on fractal lattice: exact results vs. mean field predictions
我们研究了三维Sierpinski垫片上均聚物的力诱导展开。聚合物受到沿链不连续的最近相邻位点之间的接触能和拉伸力的作用。我们考虑的层次性质的晶格允许一个确切的治疗，产生的相图和临界行为。我们表明，对于这个模型平均场的预测是不正确的，特别是在精确的相图有{ \em不}一个低温再入，我们发现，力诱导展开过渡低于θ温度是二阶。
2002-02-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Force-induced dispersion in heterogeneous media
研究了由电场或引力场等引起的恒定外力对布朗粒子在具有空间变化扩散率的周期性介质中的分散性的影响，从而研究了流动性。我们表明，外力可以大大提高色散的方向施加的力，也修改，在较小的程度上，在某些情况下，非单调，色散垂直于施加的力。因此，我们的研究结果开辟了有趣的可能性调制的色散特性的非均匀介质，通过使用外部施加的力场。这些结果是通过一个Kubo公式得到的，该公式可以应用于任何空间维中的任何周期对流扩散系统。
2015-07-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Unzipping DNA from the condensed globule state--Effects of unraveling
我们从理论上研究了双链DNA在外力作用下从凝聚态球中解链的过程。在恒定力作用下，我们发现对于同源和异源双链DNA序列，在临界力Fc下双链DNA解链，解链单体数M为M~（Fc-F）^{-3}。这与从伸展卷曲状态解链的情况不同，在伸展卷曲状态下解链的单体的数目M为M~（Fc-F）^{-chi}，其中指数chi是1或2，这取决于双链DNA序列是同源的还是异质的。在解压缩的情况下，在恒定的延伸，我们发现，对于一个双链DNA与一个非常大的数量N的碱基对，力保持几乎恒定的延伸的函数，在解开过渡，在该力突然下降到零。就在解开转变时，凝聚球态中剩余的碱基对数量仍然很大，为N^{3/4}，这与被外力拉伸的聚合物的解开转变的理论预测一致。
2006-01-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Effective forces induced by fluctuating interface: exact results
我们提出了精确推导的有效毛细波波动诱导力钉扎的两个共存相之间的界面在两个点分开的距离r。在二维的伊辛铁磁体计算的基础上的传输矩阵方法给出了一个吸引力衰减为1/r的大距离。在三维空间中，体心固-固模型到六顶点模型的映射允许使用等效XXZ海森堡量子链的玻色化分析的精确解。精确的结果给出了渐近衰减为1/（r \log r）的吸引力。
2007-03-30 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Fluctuation Induced Forces in Non-equilibrium (Diffusive) Dynamics
在非平衡稳态的热涨落一般导致幂律衰减的相关性守恒量。约束波动的嵌入体又经历波动诱导力。我们计算这些部队的简单情况下，平行板在一个驱动扩散系统。该力随着平板分离$d$而下降为$k_B T/d$（在温度$T$下，并且在所有空间维度上），但是可以是吸引力或排斥力。与平衡卡西米尔力不同，力的振幅是非普适的，并且明确地取决于动力学。所介绍的技术可以推广到研究压力和波动引起的力在一个广泛的类的非平衡系统。
2015-01-05 cond-mat.stat-mech
Fluctuation - induced forces in critical fluids
总结了当前有关波动引起的长程力的知识。特别是参考临界点附近的流体，最近已经获得了一些新的见解。在适当的情况下，分析理论的结果与计算机模拟和实验进行了比较。
1999-09-29 cond-mat.stat-mech
The effect of memory and active forces on transition path times distributions
本文导出了一维粒子穿越抛物面势垒时跃迁路径时间分布的解析表达式。分析了两个案例：（i）由具有幂律记忆核的广义朗之万方程描述的非马尔可夫过程和（ii）具有违反波动耗散定理的噪声的马尔可夫过程，建模由主动力产生的随机动力学。在情况（i）中，我们表明，异常动力学强烈影响分布的短时间行为，但这只发生在非常罕见的事件不影响整体统计。在很长一段时间内，衰减总是指数的，与最近的一项研究提出的拉伸指数衰减不一致。在情况（ii）中，主动力基本上不改变分布的短时间行为，但导致平均过渡路径时间的总体减少。这些发现提供了一些新的见解，有用的（生物）分子系统中的过渡路径时间的实验分析。
2018-06-28 cond-mat.stat-mech q-bio.BM
Long-range fluctuation-induced forces in driven electrolytes
我们研究了由均匀外电场驱动的电解质的随机动力学，并表明，尽管存在德拜屏蔽，它具有通用的标度不变性。由此产生的长程相关性在中性边界之间产生了一种类似卡西米尔的波动诱导力，该力限制离子;这种力由外部电场控制，并且它可以在类似的边界条件下既是吸引力又是排斥力，这与其他长程波动诱导力不同。这项工作突出了电解质中非平衡相关性的重要性，并展示了它们如何用于调节不带电的生物或合成结构之间的相互作用。
2021-03-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
The Non-equilibrium Behavior of Fluctuation Induced Forces
虽然计算平衡系统中的热波动诱导力或伪卡西米尔力的技术已经很好地建立，但对于非平衡情况并非如此。我们提出了一个一般的形式主义，使我们能够明确地计算非平衡波动引起的力量，通过指定的能量的波动场的相互作用的边界。对于一类具有耗散动力学的经典场，我们导出了含时力的Laplace变换与具有不同哈密顿量的相关问题的静态配分函数之间的一个非常一般的关系.特别是，我们证明了我们的方法的力量，通过计算，第一次，明确的时间依赖性的非平衡伪Casimir力诱导两个平行板之间，在系统的温度突然变化。我们还展示了我们的结果可以用来确定系统中的非平衡力的稳态行为，其中波动是由色噪声驱动的。
2009-03-05 cond-mat.stat-mech
Fluctuation-Induced Casimir Forces in Granular Fluids
我们数值研究了驱动非粘性颗粒介质的行为，发现两个固定的大入侵者颗粒，沉浸在小颗粒的海洋，经验，除了一个短距离的耗尽力，一个长距离的排斥力。所观察到的长程相互作用是波动引起的，我们提出了一个机制类似的Casimir效应，产生它：流体动力学波动的入侵者之间的几何限制，产生不平衡的重整化压力。基于计算可能的傅立叶模式的估计解释了排斥力，并与模拟定性一致。
2006-04-07 cond-mat.stat-mech
From Brownian motion formalism to fluctuation-induced force in a general fluctuating medium
从微观角度出发，利用量子布朗运动形式，严格地得到了有限温度下两块各向异性物质与涨落介质组成的系统的配分函数.得到了各向异性物质块间涨落诱导自由能的一般表达式，并证明了在诱导力框架下，平均力自由能与有效自由能是等价的。
2018-03-08 cond-mat.stat-mech quant-ph
Non-reactive forces and pattern formation induced by a nonequilibrium medium
我们研究了多个探针与驱动胶体局部相互作用并被困在环形几何结构中的诱导相互作用。探针之间的有效二元力打破了作用力-反作用力原理，其作用范围随着驱动力的增加而减小。我们演示了如何在固定的非线性非平衡制度，这些相互作用诱导稳定的晶体状图案，其中探针是等距的，当探针-胶体相互作用是完全吸引力或完全排斥。
2017-11-14 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Physical origin of nonequilibrium fluctuation-induced forces in fluids
在非平衡状态下，流体中会出现长程热涨落，从而产生涨落诱导的类卡西米尔力。在温度或浓度梯度作用下，流体长程非平衡涨落的起源有两种不同的机制。一种是在受到温度或浓度梯度影响的流体中，热或质量扩散模式与粘性模式之间的耦合。另一个是存在梯度时热噪声的空间不均匀性。我们表明，在流体中的波动引起的力所产生的模式耦合是几个数量级大于那些从非均匀噪声。
2016-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
