Conductance in diffusive quasi-one-dimensional periodic waveguides: a semiclassical and random matrix study
研究了有限周期准一维波导的量子输运性质，其经典动力学是扩散的。我们考虑的系统是一个散射配置，由一个有限的周期链的$L$相同（经典混沌和有限的地平线）的单位细胞，这是连接到半无限的平面导致在其极端。腔内的粒子是自由的，只通过弹性碰撞与边界相互作用;这意味着波由亥姆霍兹方程描述，在波导壁上具有狄利克雷边界条件。与无序系综等价的是能量系综，定义在一个经典的小范围内，但有许多平均能级间距。导联中传播通道的数量为$N$。本文利用RMT周期链模型，研究了余弦形波导中Landauer电导$g$随$L$和$N$的变化。我们已经发现$<g(L)>$表现出两种机制。首先，对于长度为$L\lesssim\sqrt{N}$的链，动力学是扩散的，就像在金属状态下的无序线中一样，其中用$<g(L)> = N/(L+1)$观察到典型的欧姆缩放。在这种情况下，电导分布是具有小方差的高斯分布，但其随着$L$线性增长。然后，在较长的系统与$L\gg\sqrt{N}$，周期性变得相关，电导达到一个恒定的渐近值$<g(L\to\infty)> \sim <N_B>$。方差接近恒定值$\sim\sqrt{N}$为$L\to\infty$。比较使用酉和正交圆形系综的电导，我们观察到一个弱的本地化效应是存在于这两个政权。
2012-01-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Geometry controls diffusive target encounters and escape in tubular structures
本研究通过布朗动力学模拟揭示内质网管状几何结构（长度、宽度、目标大小）显著影响扩散搜索的目标遭遇概率与时间尺度，且体积搜索比表面搜索更敏感，为相关模拟与轨迹解释提供指导。
2024-02-05 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Semiclassical theory of front propagation and front equilibration following an inhomogeneous quantum quench
我们用半经典方法研究了具有内部量子数的大质量准粒子激发的量子系统的非平衡动力学和输运。在低能准粒子的普适极限下，该系统被描述为一个经典的彩色硬核粒子气体。从非均匀初态出发，在此极限下，给出了自旋密度和自旋流分布随时间和空间变化的解析表达式。根据初始状态，自旋输运被发现是弹道或扩散。在弹道的情况下，我们确定了一个“第二战线”，移动速度比最大准粒子速度慢。我们的分析结果也捕捉到了这种弹道传播的前沿扩散加宽。为了超越普适极限，我们通过蒙特卡罗模拟研究了非平凡散射过程对$O(3)$非线性西格玛模型的影响，并观察到了第二波阵面附近粒子密度的局部平衡.
2019-03-19 cond-mat.stat-mech
Arrhenius law for interacting diffusive systems
研究百年来未解的相互作用粒子Arrhenius定律推广问题，在宏观涨落理论框架内将其推广至一类相互作用扩散系统，发现广义AL依赖粒子密度和相互作用，并证明可利用温度和粒子密度操控平均逃逸时间。
2023-06-12 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Quantum quenches in the sine--Gordon model: a semiclassical approach
我们计算的时间演化的关联函数量子猝灭后的正弦-戈登模型内的半经典近似，预计将产生准确的结果，为小猝灭。我们证明了这一点，最近的形状因子计算放松的期望值的再现结果。推广这些结果，我们发现大多数顶点算子的期望值不会衰减到零。我们给出了动态关联函数弛豫的解析表达式，并证明了它们对大类时分离具有扩散行为。
2015-07-09 cond-mat.stat-mech
A Lévy flight for electrons in graphene: superdiffusive-to-diffusive transport transition
本文提出含幂律直径圆形静电簇的石墨烯纳米带电子 Lévy flight 器件，数值揭示能量升高时输运由超扩散转为扩散，并归因于远离 Dirac 点导致的手性对称性破缺。
2023-04-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Universal $1/3$-suppression of magnonic shot noise in diffusive insulating magnets
扩展玻尔兹曼-朗之万理论的磁振子，我们显示了一个普遍性的电流噪声抑制扩散系统对玻色子和费米子的量子统计特性的差异。为此，从一个量子动力学方程的磁振子进行热梯度在稀杂质，我们推导出一个玻色子对应的半经典玻尔兹曼-朗之万方程的电子和评估磁振子电流噪声的扩散绝缘磁体。我们从理论上发现，与绝缘铁磁结中磁振子的泊松散粒噪声相比，扩散绝缘体磁体中的磁振子散粒噪声被抑制，低温下的噪声电流比（Fano因子）表现出普遍的行为，即，与扩散导体中电子输运相同的抑制$1/3$，尽管量子统计性质不同。最后，我们表明，我们的预测是在实验范围内与目前的设备和测量技术。
2019-06-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Dirac's variational approach to semiclassical Kramers problem in Smoluchowski limit
本文采用Dirac含时变分法与Jackiw-Kerman函数推导量子修正半经典势，处理强阻尼下含热与量子涨落的Kramers逃逸问题，所得速率与量子Smoluchowski方程结果一致且更简单直观。
2025-07-14 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
A non-linear subdiffusion model for a cell-cell adhesion in chemotaxis
本工作的目的是提出一个非马尔可夫和非线性模型的subdiffusive运输，涉及粘附影响细胞逃逸率从位置x，与趋化性。这导致逃逸速率依赖于相邻粒子的密度以及趋化梯度。系统地导出了次扩散分数阶主方程，并讨论了分数阶主方程的扩散极限。最后，我们解决了由此产生的分数次扩散主方程文具和分析的作用，粘附在由此产生的固定密度。
2016-03-01 cond-mat.stat-mech q-bio.CB
Escape by jumps and diffusion by α-stable noise across the barrier in a double well potential
该研究探究双势阱中α稳定噪声驱动的势垒逃逸问题，发现平均逃逸时间从高斯噪声的势垒高度依赖向α稳定噪声的宽度依赖连续转变，明确两种扩散机制的参数区间并构建出双阱扩散机制不同的反常示例。
2024-01-29 cond-mat.stat-mech
Adiabatic-Nonadiabatic Transition in the Diffusive Hamiltonian Dynamics of a Classical Holstein Polaron
本文研究了在热平衡条件下，自由粒子注入到含有周期谐振子阵列的链上的哈密顿动力学。粒子与每个振子局部相互作用，当它在有限的相互作用范围内时，相互作用在振子坐标中是线性的，并且与粒子的位置无关。在长时间的粒子表现出扩散运动，与系综平均均方位移是线性的时间。在高温下的扩散常数服从幂律D ~ T^{5/2}。在低温下，粒子运动变成跳跃过程，在此过程中，粒子在相当长的一段时间内被束缚在一个振荡器上，然后才能逃脱并探索链的其余部分。在这个极限下出现了一个不同的幂律D ~ T^{3/4}。由于经典的自陷极化态，粒子的热分布在低温下表现出热激活扩散。
2005-07-07 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Escape of a passive particle from activity-induced energy landscape: Emergence of slow and fast effective diffusion
由主动过程驱动的自发持续运动在维持活细胞远离平衡中起着核心作用。在大多数的研究工作中，一个主动系统的稳态动力学已经描述了一个有效的温度。在大多数的研究工作中，一个主动系统的稳态动力学已经描述了一个有效的温度。相比之下，我们已经研究了一个原型模型的扩散在活动引起的崎岖的能源景观来描述一个标记的粒子在一个密集的活动环境中的缓慢动态。从活跃的崎岖的能量景观的平均逃逸时间的表达式只适用于低活动的限制，从崎岖的能量景观的平均逃逸时间随着活动而增加。主动相关的精确形式将决定平均逃逸时间是否依赖于持续时间。活性崎岖的能量景观的方法也允许估计非平衡有效扩散率的特征的缓慢扩散运动的标记的颗粒由于活动。另一方面，在稀释环境中，高活性增强了标记颗粒的扩散。增强的扩散可归因于高于环境温度的有效温度，并用于计算Kramers的平均逃逸时间，其随活性而减小。我们的研究结果有直接的相关性，最近的实验标记粒子在凝聚相中的扩散。
2020-06-30 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Generalized hydrodynamics, quasiparticle diffusion, and anomalous local relaxation in random integrable spin chains
我们研究了保持可积的随机自旋链的非平衡动力学（即，可通过Bethe Answer求解）：由于无序中的相关性，这些系统逃脱了定域化，并以弹道扩散准粒子为特征。我们推导出一个广义流体动力学理论，在这样的随机可积系统，包括由于无序的扩散校正，并用它来研究非平衡能量和自旋输运。我们表明，扩散修正的准粒子的弹道传播，甚至可以出现在非相互作用的设置，在鲜明的对比与干净的可积系统。这意味着在随机可积系统中算子前沿扩散加宽。通过调整无序分布中的参数，我们可以驱动这个模型通过一个不寻常的相变，在一个所有波函数都是离域的相位和一个低能波函数是准局域化的相位之间（在某种意义上，我们指定）。这两个阶段有弹道输运，但是，在准本地化阶段，本地自相关函数衰减与异常的幂律，和状态的密度发散在低能量。
2019-03-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Fick-Jacobs description and first passage dynamics for diffusion in a channel under stochastic resetting
本文将Fick-Jacobs理论扩展到随机重置下的通道扩散输运，推导出首通时间、逃逸概率和平均寿命的精确表达式，证明适当重置率可加速输运并使粒子在通道内的平均寿命最小化，且最优重置率随系统参数变化会发生连续和不连续转变。
2022-11-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Dynamical correlations and quantum phase transition in the quantum Potts model
本文详细研究了一维量子Potts模型的有限温度动力学性质，该模型中的准粒子激发具有内量子数，在微扰区，准粒子激发在带隙相中的散射矩阵{ \gf deep}具有简单的{ \gf exchange}形式.量子临界区的有限温度关联函数是用共形不变性确定的，而{远离量子临界点的\gf}我们用Sachdev和Damle [K. Damle和S. Sachdev，Phys. Rev. \textbf{57}，8307（1998）]。因此，衰减函数表现出{ \em扩散特征}。{ \gf我们还提供了强有力的论据，证明我们的半经典分析甚至在量子相变附近也能进行到非常低的温度。}我们的结果也适用于量子转子模型，反铁磁链，和一些自旋梯系统。
2006-06-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Swimmer dynamics in externally-driven fluid flows: The role of noise
本文从理论上研究了在外部驱动的流体流动中，流体动力学输运障碍物附近细长微泳者运动的随机涨落效应。聚焦于二维双曲线流，我们考虑平移和旋转扩散以及翻滚的影响，即在游泳者方向的突然跳跃。无论扩散或翻滚是波动的主要来源，我们发现，噪音显着增加的概率，游泳者越过单向障碍的流动，阻止游泳者返回到其初始位置。我们采用渐近方法计算的概率密度的噪声游泳者的轨迹在一个给定的流体流，产生的解决方案，随时间变化的福克-普朗克方程在弱噪声限制。这个过程反映了量子力学中的半经典近似，同样涉及计算从游泳者的福克-普朗克方程导出的哈密顿系统的最小作用路径。使用半经典的技术，我们计算（i）的稳态取向分布的游泳者与旋转扩散和翻滚和（ii）的概率，扩散游泳者越过单向障碍。半经典的结果与蒙特卡罗计算相比毫不逊色。
2021-11-22 cond-mat.stat-mech nlin.CD physics.flu-dyn
