Quasi-deterministic transport of Brownian particles in an oscillating periodic potential
本文考虑振幅随时间振荡的周期势场中的过阻尼布朗动力学。我们分析的运输,这表明有效的扩散增强的振荡,并推导出扩散系数的近似表达式。此外,我们分析的振荡电位上的运输的效果,如果另外施加一个恒定的力。我们表明存在的同步制度,在该制度下的确定性动力学是在共振与潜在的振荡引起运输具有极低的色散。我们区分了慢振荡驱动和快振荡驱动,并给出了平均速度和有效扩散的解析表达式。
2010-05-11 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Dissipation and Entropy Production in Deterministic Heat Conduction of Quasi-one-dimensional Systems
我们探讨了一个确定性的微观恒温器水库接触机制的后果。在二维系统的两端具有不同的温度库时,会产生热流,系统具有反常的热导率。导出了局部热流矢量的微观形式,并计算了动力学和势的贡献。总热流矢量满足连续性方程。这个非平衡稳态的属性作为系统的大小和温度梯度的函数进行了研究,确定局部流体性质的关键标度关系,并分离体积和边界效应。从局部平衡分布计算的局部熵密度被证明是一个非常好的近似直接从速度分布计算的熵密度,即使是远离平衡的系统。耗散和动力学熵产生和通量进行了定量比较,并在BGY近似范围内讨论了不同的机制。对于相同的温度水库附近的水库壁的熵产生示出成比例的局部相空间收缩计算从切空间动力学。然而,对于不相等的温度,局部熵产生和局部相空间收缩之间的联系是比较复杂的。
2013-05-14 cond-mat.stat-mech
Complexity, multiresolution, non-stationarity and entropic scaling: Teen birth thermodynamics
本文提出了一种统计方法来分析一个复杂的现象,其中确定性和缩放组件叠加。我们的方法是基于小波多分辨率分析结合尺度分析的熵的时间序列。小波多分辨率分析以{ \it scale-by-scale}方式分解信号。{ \it scale-by-scale}分解生成平滑和详细的曲线,并对其进行评估和研究。基于小波的平滑滤波被用来估计一年中的每日出生率和受孕率。尺度分析是基于扩散熵分析(DEA)。DEA和小波多分辨率分析的联合使用允许:1)从信号的标度分量中分离确定性分量和非标度分量; 2)确定表征每个时间尺度上的青少年出生现象的随机信息。每日数据涵盖了1964年至1999年期间德克萨斯州青少年的出生人数。
2004-04-12 cond-mat.stat-mech
Scaling of hysteresis loops at phase transitions into a quasiabsorbing state
模型经历一个相变的吸收状态弱打破了一个非常低的自发成核率的增加表现出滞后回线的宽度$Δλ$代数依赖于斜坡率$r$。分析论证和数值模拟表明,$Δλ\sim r^κ$与$κ= 1/(β'+1)$,其中$β'$是临界指数控制的生存概率的种子阈值附近。这些结果解释了以前在液晶对流实验中观察到的类似滞后标度。这一现象在其他各种实验系统中也会发生。
2008-03-10 cond-mat.stat-mech
Deterministic chaos and fractal entropy scaling in Floquet CFT
本文研究了二维Floquet共形场论,其中外部周期驱动用迭代Logistic映射或帐篷映射描述。这些地图是已知的动力系统表现出秩序-混沌过渡的典型例子,我们表明,作为这样的驱动的结果,纠缠熵标度发展分形特征时,相应的动力系统接近混沌政权。在逻辑斯蒂映射的驱动集上,分形对标度的贡献占主导地位,使得纠缠熵成为子系统大小的高度振荡函数。
2020-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Scaling regimes of the one-dimensional phase turbulence in the deterministic complex Ginzburg-Landau equation
本文研究了一维复 Ginzburg-Landau 方程的相位湍流,通过数值模拟发现在微观与宏观尺度之间存在动力学标度指数为 $z=1$ 的额外尺度不变区域,并指出该区域是 Kardar-Parisi-Zhang 方程无粘极限普适类的标志。
2024-04-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech nlin.CD
Ballistic deposition on deterministic fractals: On the observation of discrete scale invariance
通过数值模拟研究了弹道聚集体在确定性分形基底上的生长。首先,我们试图通过应用成熟的Family-Vicsek动态标度方法来描述聚集体的演化界面。观察到的标准标度律的系统偏差,这表明显着的标度校正,以实现更准确的理解的界面的行为。随后,我们研究了生长聚集体的内部结构,这些结构可以根据冻结树的缩放行为来合理化,即,抑制进一步生长的结构,位于生长界面下方。结果表明,树的高度($h_{s}$)和宽度($w_{s}$)分别服从$h_{s} \propto s^{ν_{\parallel}}$和$w_{s} \propto s^{ν_{\perp}}$形式的幂律.此外,树大小分布($n_{s}$)的行为符合$n_{s}\sim s^{-τ}$。这里,$ν_{\parallel}$和$ν_{\perp}$分别是平行于和垂直于界面的方向上的相关长度指数。此外,$τ$是临界指数。然而,由于底层分形衬底的离散尺度不变性和生长过程的动力学之间的相互作用,所有这些幂律调制的对数周期振荡。基本标度比,这些振荡的特点,可以链接到(空间)基本标度比的基本分形的临界指数的关系。
2008-11-11 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
On the validity of the stochastic quasi-steady-state approximation in open enzyme catalyzed reactions: Timescale separation or singular perturbation?
准稳态近似被广泛用于建立简化的酶催化反应的确定性或随机性模型。在确定性模型中,准稳态近似可以从奇异扰动理论得到数学证明。对于几个封闭的酶促反应,同源扩展的准稳态近似的随机制度,称为随机准稳态近似,已被证明是准确的类似条件下,允许准稳态减少的确定性对应。然而,它最近表明,随机准稳态近似的扩展到一个开放的米氏-Menten反应机制是有效的,只有在一个条件下,这是远比限定符,确保其相应的确定性准稳态近似的有效性更严格的限制。本文从几何奇异扰动理论的角度对这种差异提出了一种可能的解释。这样做,我们说明了一个误解的准稳态近似的应用:时标分离并不意味着奇异扰动。
2021-10-25 cond-mat.stat-mech math.DS physics.chem-ph
Stochastic fluctuations and quasi-pattern formation in reaction-diffusion systems with anomalous transport
许多方法来模拟具有反常输运的反应扩散系统依赖于确定性方程,而忽略了由于有限粒子数而产生的波动。从一个基于个人的模型,我们使用生成函数的方法来推导出高斯近似的subdiffusive系统中的本征噪声。这导致确定性分数阶反应扩散方程的修正。利用这种分析方法,我们研究了反应亚扩散系统中噪声驱动的拟斑图的发生。我们发现,子扩散可以有利于确定性和随机模式的形成。我们的分析表明,子扩散和内在随机性的组合可以降低有效扩散系数的阈值比所需的斑图形成到一个更大的程度比其本身的效果。
2019-04-02 cond-mat.stat-mech nlin.PS
Non-Abelian self-organized criticality model with one stochastic site in any avalanche shows multifractal scaling
我提出了一个\textit{non-Abelian}和随机自组织临界性模型,其中每个雪崩包含一个随机网站和雪崩中的所有其余网站是确定性的恒定阈值$E_{c}^{I}$。雪崩结构,波和自相关,尺寸矩和雪崩大小的概率分布函数的阈值$4\leq E_{c}^{I}\leq256$,进行了研究。壳状雪崩结构,雪崩内的相关波,复杂的尺寸矩和概率分布函数显示多重分形标度像\textit{Abelian}和确定性BTW模型,尽管事实上,该模型是\textit{non-Abelian}和随机与不平衡的松弛规则,在每个随机站点。
2010-02-02 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Scaling quasi-stationary states in long range systems with dissipation
具有长程相互作用的哈密顿系统会产生长寿命的非平衡宏观态,即所谓的准定态。我们在这里表明,在一个适当的推广形式,这一结果仍然适用于许多这样的系统中存在的耗散。使用适当的平均场动力学描述,我们表明,由于粘性阻尼或由于非弹性碰撞耗散模型承认“标度准定态”,即,在重新标度的变量中准平稳的状态。一维自引力系统的数值研究证实了这些解决方案的相关性,并给出了它们的有效性与理论预测的制度的迹象。我们强调,速度分布从来没有表现出任何倾向,发展到麦克斯韦-玻尔兹曼形式。
2014-01-15 astro-ph.CO cond-mat.stat-mech
Quasi-cycles in a spatial predator-prey model
我们表明,简单的捕食者-猎物相互作用的空间模型预测,捕食者和猎物的数量振荡的时间和空间。这些振荡在模型的确定性版本中是看不到的,但这是由于确定性方程的时间无关解的随机波动,由于共振的存在,这些随机波动被放大。我们计算的功率谱的波动分析,并表明,他们同意从随机模拟得到的结果。这项工作扩展了这些准周期的分析,从以前开发的良好的混合系统的空间系统,并表明,用于非空间模型的想法和方法自然推广到空间的情况下。
2008-06-07 cond-mat.stat-mech q-bio.PE
Finite-size scaling in quasi-3D stick percolation
University of Cambridge(剑桥大学)
通过蒙特卡洛模拟,研究了准三维棒状系统的渗流阈值,发现其与二维系统共享普适标度函数。
2026-06-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Universal Scaling of the Neel Temperature of Near-Quantum-Critical Quasi-Two-Dimensional Heisenberg Antiferromagnets
本文用量子MonteCarlo方法计算了S=1/2 Heisenberg反铁磁层的Neel温度T_N。当T > T_N时,该系统可以被调谐到不同的二维标度区域。在单层平均场论中,χ_s^{2D}(T_N)=(z_2J ')^{-1},其中χ_s^{2D}是孤立层的精确交错磁化率,J'是层间耦合,z_2=2是层的配位数。对于重正化z_2,我们发现这种关系不仅适用于重正化经典区域,如前所述,而且适用于量子临界区域和部分量子无序区域。重整化近似为常数,k_2 ~ 0.65-0.70。我们还研究了其他通用的尺度函数。
2006-06-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Defect-mediated turbulence in systems with local deterministic chaos
我们表明,缺陷介导的湍流可以存在于媒体的基础局部动态是确定性混乱。虽然缺陷介导的湍流的许多特性,如相关性的指数衰减和缺陷数量的平方泊松分布,与振荡介质中看到的那些相同,但缺陷数量的波动明显不同。功率谱表明存在潜在的相关性,导致一个不同的和非普遍的标度结构在混沌介质。
2003-01-07 cond-mat.stat-mech nlin.CD nlin.PS
Scaling Limits for Internal Aggregation Models with Multiple Sources
我们研究了Z^d上三种不同聚集模型的标度极限:内部DLA,其中粒子执行随机游动,直到到达一个未被占用的站点;转子路由器模型,其中粒子执行确定性类似的随机游动;和可分的沙堆,其中每个站点将其多余的质量均匀地分配给其邻居。当晶格间距趋于零时,我们发现三种模型具有相同的尺度极限,我们将其描述为R^d中某个PDE自由边界问题的解。特别是,内部DLA具有确定性的缩放限制。我们发现标度极限是在位势论和流体力学等许多领域独立出现的求积域。我们的结果既适用于重点源的情况,也适用于Diaconis-Fulton smash和域。
2009-05-02 cond-mat.stat-mech math.AP math.CO