Langevin equation in systems with also negative temperatures
本文讨论了在非标准系统中，即当哈密顿量的动力学部分不是通常的二次函数时，如何导出朗之万方程。这种推广还允许考虑具有负绝对温度的情况。我们首先给出了一些唯象的参数表明的形状的粘性漂移，取代通常的线性粘性阻尼，其与扩散系数调制的白噪声项的关系。作为第二步，我们实现了一个程序来重建的漂移和扩散项的LE从嵌入在一个大的哈密顿系统的重粒子的动量的时间序列。我们的重建结果与现象学的论点是一致的。将该方法应用于具有负温度的系统，我们可以观察到，在这种情况下也存在一个合适的朗之万方程，该方程是用精确的协议获得的，能够以适当的方式再现慢变量的统计特征。换句话说，即使在这种情况下，具有负温度的系统也不会显示任何病理。
2018-04-11 cond-mat.stat-mech
Non-Markovian diffusion over a parabolic potential barrier: influence of the friction-memory function
从经典和量子广义朗之万方程出发，研究了反抛物势垒的跨越几率。结果表明，在经典情形下，超越概率的渐近值由“特征函数”的一个优势根决定，并由一个简单的表达式给出.超越概率的表达式是很一般的，耗散机制和记忆效应的细节只通过特征方程的优势根进入表达式。
2008-01-22 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
On Generalized Langevin Dynamics and the Modelling of Global Mean Temperature
气候科学采用了一系列模型，将简化的能量平衡模型（EBM）的易处理性与全球环流模型的细节进行了交换。自Hasselmann的开创性工作以来，随机EBM已经允许处理气候波动和噪声。然而，最近有人声称，观测激励重尾的时间响应函数在全球平均温度扰动。我们的互补方法利用哈塞尔曼的EBM和物理学中的原始均值回复随机模型，1908年朗之万方程之间的对应关系。我们建议映射一个模型众所周知的统计力学，森久保广义朗之万方程（GLE）概括的Hasselmann EBM。如果存在的话，远程存储器则将GLE简化为分数朗之万方程（FLE）。我们描述了相应的EBM映射到GLE和FLE，简要讨论了他们的解决方案，并将它们与Lovejoy的新的分数能量平衡模型。
2020-12-04 cond-mat.stat-mech
Derivation of a Langevin equation in a system with multiple scales: the case of negative temperatures
我们考虑的问题，建立一个连续的随机模型，即朗之万或福克-普朗克方程，通过一个良好的控制粗粒化过程。这种方法通常涉及消除粒子所耦合的“浴”的快速自由度。具体来说，我们研究的一般情况下，浴可能是在负温度下，如发现-例如-在模型和实验中有界的有效动能。在这里，我们概括了以前的研究，通过考虑的情况下，粗粒化导致（i）的粒子感受到的潜在的重整化，和（ii）空间依赖的粘度和扩散率。此外，提供了一个特别相关的示例，其中浴是自旋系统，并且当从正温度变为负温度时发生一种相变。Chapman-Enskog展开式允许我们从微观动力学中严格推导出福克-普朗克方程。我们的理论预测与数值模拟显示出很好的一致性。
2019-06-11 cond-mat.stat-mech
Hot Brownian Carriers in the Langevin Picture: Application to a simple model for the Gunn Effect in GaAs
我们考虑一个带电布朗气体，在外部的、静态的、均匀的电场和磁场的影响下，浸入一个均匀的浴温中。我们得到相关的朗之万方程的解决方案，此后的非平衡（热）稳定状态的非平衡温度的演变。我们将我们的结果应用到一个简单而相关的布朗模型在GaAs中的载流子输运。我们得到了一个负微分电导制度（耿氏效应），并讨论和比较我们的结果与实验结果。
2013-07-31 cond-mat.stat-mech
Stationary states in Langevin dynamics under asymmetric Lévy noises
由非高斯白噪声驱动的系统的性质可能与由高斯白噪声驱动的系统非常不同。我们研究了由$α$ -稳定的Lévy型噪声驱动的系统的平稳概率密度，这为高斯噪声提供了自然的扩展，但是具有一个新的性质，主要是不对称的可能性。稳态概率密度的粒子运动的抛物线，四次和一般的双阱势模型受到$α$稳定的噪音的作用。用随机动力学方法构造了相应的解。在已知解析结果的情况下，将它们与数值结果进行比较。此外，还研究了平稳密度参数的估计问题。
2007-09-18 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
A qualitative Langevin-like model for the coexistence of two distinct granular temperatures
在本工作中，我们定性地研究了两种不同物种混合物的颗粒温度共存物理学。我们的模型抓住了它的基本方面，这使我们能够深入了解不同温度共存的物理机制，这种方式不会被动力学理论或数值模拟的复杂性所掩盖。我们的简单模型是一致的极限情况下，我们应该期待平等的颗粒温度的混合物。
2002-08-28 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Langevin dynamics and decoherence of heavy quarks at high temperatures
导出了高温夸克-胶子等离子体中重夸克的朗之万方程。重夸克色的动力学与相空间动力学耦合，导致重夸克动量的宏观叠加态。叠加态的退相干允许人们使用经典描述。退相干时间尺度给出了经典朗之万方程的一个合适的离散时间尺度$Δt\sim \sqrt{M/C_{\rm F}γ}$，其中$M$为重夸克质量，$γ$为重夸克动量扩散常数.
2015-10-22 cond-mat.stat-mech hep-ph nucl-th
Generalised Langevin Equation Formulation for Anomalous Diffusion in the Ising Model at the Critical Temperature
在Monte-Carlo自旋翻转动力学下，研究了临界温度$T_c$下正方晶格上的二维和三维伊辛模型.在二维伊辛模型中的体磁化强度和标记线的磁化强度，以及在三维伊辛模型中的体磁化强度和标记平面的磁化强度表现出异常扩散。具体而言，它们的均方位移随时间按幂律增加，统称为$\sim t^c$，其中$c$是反常指数。我们认为，在所有这些数量的伊辛模型的异常扩散源于随时间变化的回复力，衰减为幂律的时间-也与指数$c$ -在惊人的相似异常扩散聚合物系统。我们以前的工作，建立了一个记忆内核为基础的广义朗之万方程（GLE）制定的聚合物系统，我们表明，一个非常类似的GLE制定的伊辛模型以及。我们从自旋-自旋关联函数中得到了记忆核，并且该公式使我们能够以一致的方式解释伊辛模型对外部施加磁场的异常扩散以及异常响应。
2018-07-03 cond-mat.stat-mech
Generalized optimal protocols of Brownian motion in a parabolic potentia
利用指数核的广义朗之万方程，分析了热浴中布朗粒子在简谐运动势作用下的最优功的记忆效应。广义过阻尼的情况下也进行了研究。在这些更精确的描述中出现了几个事实，这些描述使用了相同的马尔可夫初始条件，导致粒子对场做机械功。与后者获得的结果相比，记忆褪色的不连续性观察到的高度欠阻尼制度，这表明，这种特质是一个后果的马尔可夫近似以及依赖于不同的动力学的非线性与外场。与过阻尼马尔可夫模型不同的是，模拟广义马尔可夫模型的工作是由外场完成的。对熵产生率的详细计算给出了负值。它在数学上是正确的，因为动力学处理的是浴的自由度的简化描述。该理论则要求改进对它们的处理，以恢复第二定律，从而得到具有所需热力学一致性的结果。
2023-02-02 cond-mat.stat-mech
Langevin dynamics with spatial correlations as a model for electron-phonon coupling
随机朗之万动力学传统上被用作描述非平衡过程的工具。当在具有集体模式的系统中使用时，传统的朗之万动力学不加区别地松弛所有模式，而不管它们的波长。我们提出了一个广义的朗之万动力学，可以捕捉集体模式和浴之间的差分耦合，通过引入空间相关性的随机力。这使得建模的电子子系统在金属作为一个广义朗之万浴赋予局部性的概念，大大提高了双温模型的能力。这里提出的空间相关性的具体形式产生了固体中电子-声子耦合产生的弛豫的物理波矢和偏振依赖性。我们表明，由此产生的模型可以用于描述的路径平衡的离子和电子，也作为一个恒温器采样的平衡正则系综。通过扩展，这里提出的模型族可以一般地应用于任何致密系统、固体、合金和致密等离子体。作为一个例子，我们应用该模型研究了电子-离子双温Ni晶体的非平衡动力学。
2018-06-04 cond-mat.stat-mech
Langevin equation with colored noise for constant-temperature molecular dynamics simulations
我们讨论了使用一个朗之万方程与有色（相关）噪声进行恒温分子动力学模拟。由于运动方程本质上是线性的，因此很容易预测哈密顿系统对这种恒温器的响应，并随意调整不同频率模式的弛豫时间。这允许优化系统热化和生成独立配置所需的时间。我们展示了如何利用这种依赖于频率的响应来控制温度的汽车Parrinello样的动力学，保持在低温下的电子自由度，而不影响绝热分离的离子的振动。
2010-01-04 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph physics.comp-ph
Non-ergodic transitions in many-body Langevin systems: a method of dynamical system reduction
研究了多体Langevin系统的非遍历跃迁。我们首先推导出两点时间密度涨落的关联函数的方程，忽略了三阶和四阶累积量的贡献。对于这个方程，当平均密度固定时，我们发现存在一个临界温度，在这个温度下，平凡解周围的轨迹的定性性质发生了变化。在临界温度附近，利用动力学系统约化的方法，将时间关联函数方程简化为二维常微分方程。通过对该微分方程的分析，我们证明了在略高于临界温度的温度下会发生非遍历相变。
2006-08-31 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Single-stage direct Langevin dynamic simulations of transitions over arbitrary high energy barriers: Concept of the energy-dependent temperature
在本文中，我们提出了一种算法，它允许单级直接Langevin动力学模拟过渡的任意高能量障碍采用的概念的能量依赖的温度（EDT）。在我们的算法中，相应的开关速率的计算所需的模拟时间不增加的能量障碍。这是通过在模拟中使用取决于系统能量的有效温度来实现的：在能量最小值附近，该温度很高，并且当能量接近鞍点值时趋向于室温。通过我们的EDT算法计算的开关时间显示出良好的协议与所建立的前向磁通采样（FFS）方法得到的结果。由于我们的方法所需的模拟时间不会随着能量势垒的增加而增加，因此即使与高度优化的FFS版本相比，我们也实现了非常大的加速比。此外，我们的方法不会遭受稳定性问题发生在多阶段算法（如FFS和“能量反弹”的方法），由于大量的接口之间的转移概率的乘法。
2021-07-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Derivation of the Langevin equation from the principle of detailed balance
对于给定温度下的系统，已知能量是一组变量的函数，通过用格子代替相空间，并引用细致平衡原理，我们得到了变量演化的热涨落。除了它的简单性，这种方法的资产是，它使我们能够获得朗之万方程时，相空间是各向异性的，当系统是通过曲线坐标描述。作为一个例子，我们将我们的结果应用到Kramer-Watts-Tobin方程的超导性。伊藤和Stratonovich程序之间的选择进行了讨论。
2010-06-03 cond-mat.stat-mech
Non-negative differential mobility of one-dimensional underdamped Langevin dynamics: Proof via mapping to a marginally stable oscillator
II. Institut für Theoretische Physik, Universität Stuttgart（斯图加特大学第二理论物理研究所）
本文通过将微分迁移率映射为边缘稳定振子的长时间平均位置，解析证明了一维欠阻尼朗之万动力学中微分迁移率的非负性。
2026-09-21 cond-mat.stat-mech
Enhancement of Critical Slowing Down in Chiral Phase Transition -- Langevin Dynamics Approach --
通过对Nambu-Jona-Lasinio模型在有限温度和密度下的投影算符方法，导出了描述手征相变序参量在临界温度以上涨落行为的线性Langevin方程. Langevin方程随着时间的推移，出现振荡弛豫，表现出热化现象，并收敛到符合平均场近似的平衡态，利用Langevin方程进一步研究了临界涨落的弛豫.临界涨落的弛豫时间随着温度向临界温度的接近而快速增加，这是因为临界慢化。由于泡利阻塞，临界慢化随着化学势的增加而增强。此外，我们发现另一个增强的临界慢化周围的三临界点。
2004-06-21 cond-mat.stat-mech hep-ph nucl-th
Effective Langevin equations leading to large deviation function of time-averaged velocity for a nonequilibrium Rayleigh piston
研究了一个可自由移动的活塞的脉动动力学，该活塞将一个无限大的圆柱体分成两个充满理想气体粒子的区域，两个区域的压力相同，但温度不同。为了研究活塞时均速度在长时间极限下的统计特性，我们对时均速度的大偏差函数进行了微扰计算。然后，我们推导出一个无限数量的有效朗之万方程产生相同的大偏差功能，在原来的模型。最后，我们提供了两种可能性，唯一确定的有效模型的形式。
2020-12-13 cond-mat.stat-mech
Thermal and Dynamic Effects in Langevin Simulation of Hysteresis in Nanoscale Pillars
在非零温度下的单畴纳米级磁体的微磁学模拟中测量了与磁滞相关的动态量。磁环面积和磁场相关性显示出共振特性，共振频率与温度有关。周期平均磁化强度在高频下表现出对称性破缺。
2001-05-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Three-body problem for Langevin dynamics with different temperatures
不同温度下的布朗粒子混合物是研究由具有不同活性水平的微观组分组成的系统的非平衡性质的有用模型。这个模型以前研究分析两个粒子的相互作用在稀释限制，产生玻尔兹曼的两个粒子分布的有效温度。像牛顿的二体和三体问题一样，我们在这里问两粒子的结果是否可以扩展到三粒子相互作用，以获得三粒子分布。通过考虑两两二次相互作用的特殊可解的情况下，我们表明，不同于两个粒子的分布，三个粒子的分布不能在一般情况下玻尔兹曼与有效温度。相反，我们发现三重态中任何两个粒子的稳态分布取决于第三个粒子的性质和与第三个粒子的相互作用，导致一些在平衡中不存在的意想不到的行为。
2020-02-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Quantum Langevin dynamics of a charged particle in a magnetic field : Response function, position-velocity and velocity autocorrelation functions
以量子朗之万方程为出发点，研究了带电量子布朗粒子在磁场中的响应函数、位置-速度关联函数和速度自相关函数，并通过位置坐标与热浴进行线性耦合.我们研究了两个浴模型-欧姆浴模型和Drude浴模型-并在不同的时间-温度制度进行了详细的比较。对于这两个浴模型有一个竞争之间的回旋频率和粘性阻尼率引起的过渡，从振荡到单调的行为作为阻尼率的增加。在零点涨落主导的低温区，非平凡的噪声关联导致了这种转变的一些有趣的功能。我们研究的作用，记忆的时间尺度发挥作用的德鲁德模型和研究的效果，这个额外的时间尺度。我们讨论了我们的分析的背景下，在冷离子实验的实验影响。
2021-11-25 cond-mat.stat-mech
Bistable generalised Langevin dynamics driven by correlated noise possessing a long jump distribution: barrier crossing and stochastic resonance
求解了具有延迟摩擦和双势阱的广义朗之万方程。随机力由具有长跳跃的乘性噪声建模。概率密度分布随时间收敛到类似于高斯分布的分布，但尾部具有幂律形式。讨论了平均首次穿越时间对模型参数的依赖性。随机共振的属性，新兴的光谱放大对温度的曲线图中的一个峰值，讨论了不同的模型参数集。放大率随着记忆的增加而上升，并且对于对应于大的通过时间的情况是最大的。
2013-05-28 cond-mat.stat-mech
Energy spectrum of a Langevin oscillator
本文导出了朗之万振子动能、势能和总能量的自相关函数和互关联函数的解析解。这些功能在时域和频域中，并通过独立的数值模拟验证。结果被应用到解决长期存在的问题，在典型的系统中的温度波动。
2016-12-30 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Conditioned Langevin Dynamics enables efficient sampling of transition paths
我们提出了一种新的随机方法来生成布朗路径，条件是在给定的势能$U(x)$下，在固定的时间$t_{f}$内，从一个初始点开始，并在一个给定的最终点结束。这些路径的采样概率给出的过阻尼朗之万动力学。我们表明，这些路径可以完全由一个本地的随机偏微分方程（SPDE）。这个方程一般不能解。我们提出了几个近似，是有效的，无论是在低温制度或存在的障碍交叉。我们表明，这种方法保证生成的统计独立的过渡路径。它在计算上非常有效。我们举例说明了二维Mueller势以及墨西哥帽势的方法。
2016-11-23 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium Generalised Langevin Equation for the calculation of heat transport properties in model 1D atomic chains coupled to two 3D thermal baths
本文采用广义朗之万方程（GLE）方法研究了低维系统的热输运。在这种方法中，中心经典区域连接到两个保持在两个不同温度的真实热浴[H。Ness等人，B { \bf 93}，174303（2016）]。我们考虑模型Al系统，即一维原子链连接到三维浴。研究了热传输性能作为链长$N$和浴间温差$ΔT$的函数。我们计算的输运性质在线性响应政权和非线性政权。两个不同的法律得到的线性电导与链的长度。对于大的温度（$T \gtrsim 500$ K）和温差（$ΔT \gtrsim 500$ K），具有$N > 18$原子的链呈现出扩散传输状态，存在跨系统的温度梯度。对于较低的温度（$T \lesssim 500$ K）和温度差（$ΔT \lesssim 400$ K），观察到类似于弹道状态的状态。对于较短的链（$N \le 15 $）也获得了这种弹道状状态。我们的详细分析表明，在较高的温度和温差的行为主要是由于长链内的非谐效应。
2017-04-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Crossover from ballistic to diffusive thermal transport in quantum Langevin dynamics study of a harmonic chain connected to self-consistent reservoirs
通过一个精确的分析，使用量子朗之万动力学，我们证明了从弹道到扩散的热传输在一个谐波链与每个站点连接到欧姆热库的交叉。在边界处的两个热浴的温度是从之前指定的，而内部热库的温度是通过要求在稳定状态下，平均而言，在任何这样的（自洽的）库与谐波链之间没有热流来自洽地确定的。我们研究的本质是，有效的平均自由程分离的弹道制度的运输从扩散一个自然出现。
2008-04-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Bounds on the precision of currents in underdamped Langevin dynamics
我们推导出的波动电流，这是有效的欠阻尼朗之万动力学的稳态精度上的界限。这些界限提供了一个泛化的过阻尼热力学不确定性关系的有限质量制度。在过阻尼情况下，电流的精度受熵产生的限制。与此相反，欠阻尼边界获得两个额外的正项，其特征在于当地的平均加速度和速度的波动。我们推广的情况下，磁场和各向异性温度的约束，并推导出一个联合的几个可观的界限。最后，我们将我们的结果应用于有偏自由扩散和布朗回转器（有和没有磁场），以及周期势中的扩散。在后一种情况下，我们表明，欠阻尼界可以紧时，考虑到电流和其他可观的相关性。
2022-02-22 cond-mat.stat-mech
Energy exchanges in a damped Langevin-like system with two thermal baths and an athermal reservoir
本文研究了一个描述一维谐振势中的惯性粒子的类Langevin模型，该模型受到两个热浴和一个非热环境的作用。热噪声为高斯白噪声，热源温度不同。非热介质通过外部泊松型非高斯噪声起作用。我们精确地计算了粒子的位置和速度的随时间变化的累积生成函数，以及定态生成函数的表达式。讨论了非热储层注入能量和与热浴交换热量的一阶累积量的长时间行为。特别是，我们发现，由于不同的热浴的随机热的协方差表现出复杂的非热噪声的性质的依赖。
2022-04-10 cond-mat.stat-mech
Multiphase Partitions of Lattice Random Walks
考虑到非相互作用粒子在晶格上随机运动的动力学，晶格参数（晶格间距和跳跃时间）值的不连续转变的发生决定了两个晶格相的垂直。在这封信中，我们表明，通过强制Giona（2018）导出的晶格速度的有界性获得的双曲流体动力学模型正确地描述了系统的动力学，并允许轻松地导出界面处的边界条件，与通常的信念相反，涉及两相中的晶格速度，而不是相扩散率。研究了由多相单胞周期性重复构成的无限大晶格上运动的独立粒子的色散特性。结果表明，双曲输运理论正确预测的有效扩散系数在所有范围内的参数值，而相应的连续抛物模型推导出粒子运动的朗之万方程失败。抛物输运模型的失败是通过一个简单的数值实验。
2018-06-08 cond-mat.stat-mech
A Langevin canonical approach to the dynamics of two level systems. I. Populations and coherences
建立了耦合到谐振子池的手征二能级系统的正则框架，从随机动力学中提取出布居数差和相干态的热力学平衡值。非相干和相干隧穿制度进行了分析欧姆环境中的临界温度定义的最大热容。将求解非线性耦合系统产生的相应数值结果拟合为超越所谓非相互作用光点近似的近似路径积分解析表达式，以确定控制这两种状态的不同时间尺度。
2012-11-22 cond-mat.stat-mech
Langevin dynamics of fluctuation induced first order phase transitions: self consistent Hartree Approximation
在自洽Hartree近似下求解了涨落诱导一级相变系统的Langevin动力学。在短和长的长度尺度之间的相互作用的竞争引起的空间调制的序参量，如条纹在2D和lamellae在3D。我们发现，当观察的时间尺度是小的调制结构的形成所需的时间相比，动力学是由一个标准的铁磁贡献加上一个校正项。然而，一旦这些结构形成，长时间动力学不再是纯铁磁的。在从无序状态到低温的淬火之后，系统发展出条纹（层状）的生长域。由于过渡的性质，顺磁相在所有有限温度下都是亚稳态的，并且相关长度仅在T=0时发散。因此，温度是一个相关变量，对于$T>0$，系统表现出中断老化，而对于T=0，系统在所有时间尺度上老化。此外，对于所有$T$，与老化现象相关的指数与系统的维数无关。
2006-07-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Langevin Simulations of the Half-Filled Cubic Holstein Model
在过去的几年中，可靠的量子Monte Carlo结果的电荷密度波转变温度$T_{cdw}$的半填充二维Holstein模型在正方形和蜂窝格子已成为第一次。利用数值方法的进一步发展，在这里，我们提出的结果在三个维度，这是可能的，通过使用量子声子自由度的朗之万演化。除了确定$T_{cdw}$从缩放的电荷相关性，我们还研究了在一般波矢量的性质，不同的温度，耦合，和声子频率，以及光谱函数和比热的行为。
2020-05-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el physics.comp-ph
Applications of the Generalised Langevin Equation: towards a realistic description of the baths
在参考文献[Phys.Rev.B89，134303（2014）]中开发的广义朗之万方程（GLE）方法用于计算在原子水平上描述的系统的耗散动力学。GLE方案超越了通常使用的中央系统和浴之间的双线性耦合，并允许我们有一个耗散的中央系统和周围的浴现实的描述。我们展示了如何获得一个现实的浴的振动特性，以及如何传达这样的属性到一个扩展的朗之万动力学的使用浴的振动特性映射到一组辅助变量。我们的Lennard-Jones固体模型的计算表明，我们的GLE计划提供了一个稳定的动力学，耗散/松弛过程正确描述。中心系统的总动能总是向预期的浴温热化，并在平均值附近有适当的波动。更重要的是，我们得到了中心系统中单个原子的速度分布，它在相应的温度下遵循预期的正则分布。这证实了我们的GLE方案和我们的映射过程到一个扩展的朗之万动力学提供了正确的恒温器。我们还研究了速度的自相关函数，并比较我们的结果与更传统的朗之万动力学。
2014-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
A study of non-linear Langevin dynamics under non-Gaussian noise with quartic cumulant
考虑了非线性水浴中存在非高斯噪声时的非线性朗之万方程。我们认为，朗之万方程中的参数不是物理的。的物理参数从路径积分描述的系统，其中的朗之万参数有关的物理参数通过重整化流方程。然后，我们计算数值和解析的速度两点函数，并表明，它饱和浴温度，即使在存在非线性。我们还找到了速度四点函数的数值计算，并表明，它饱和的解析计算的热速度四点函数时，满足非线性FDR [1]。当非线性FDR，这是热浴的时间可逆性的表现，被违反，然后系统似乎不热化。相反，它的速度四点函数稳定在一个稳定的状态。
2022-02-26 cond-mat.stat-mech hep-th
Constant pressure and temperature discrete-time Langevin molecular dynamics
提出了一种新的改进方法，用于周期性边界条件下的分子动力学模拟中温度和压力的同时控制。恒温恒压方程是建立在我们以前开发的随机恒温器，这已被证明是提供正确的统计配置采样的任何时间步，产生稳定的轨迹。在这里，我们扩展的方法，并开发了一组离散时间运动方程的粒子动力学和系统体积，以寻求压力控制，是不敏感的数值时间步长的选择。该方法简单、实用、高效。该方法是通过直接数值模拟的两个特征模型系统-一个一维的颗粒链，可以得到精确的统计结果，并用作基准，和三维系统的Lennard-Jones相互作用的粒子模拟在固相和液相。与Kolb和Dunweg方法进行比较的结果表明，新方法的行为符合目标，即所获得的结构测量的统计平均值和波动对应用于模拟的所选时间步长是准确和鲁棒的。
2014-11-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Comparison of Dissipative Particle Dynamics and Langevin thermostats for out-of-equilibrium simulations of polymeric systems
在这项工作中，我们比较和表征的行为朗之万和耗散粒子动力学（DPD）恒温器在广泛的非平衡模拟聚合物系统。聚合物刷在相对滑动运动，聚合物液体在Poietille和Couette流，刷熔体界面被用作模型系统来分析不同的Langevin和DPD恒温器实现的效率和局限性。广泛使用的粗粒度珠弹簧模型在良好和不良溶剂条件下，评估恒温器的影响。我们考虑了平衡，瞬态和稳态的例子来测试恒温器的能力，以保持恒定的温度，并重现在非平衡的情况下的基本物理现象。在流动方向上关闭朗之万恒温器的常见做法也被严格地重新审视。定量地分析了不同权重函数的DPD恒温器的效率作为溶剂质量和非平衡状态的函数。
2007-07-31 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Stochastic interpretation of Kadanoff-Baym equations and their relation to Langevin processes
在这个更多的教学研究中，我们要阐明随机方面固有的（非）平衡实时格林函数描述（或“封闭的时间路径格林函数”- CTPGF）的传输方程，所谓的“Kadanoff-Baym方程”。作为一个玩具模型，我们将一个自由标量玻色子量子场耦合到一个给定温度T的热浴中。它将详细地表明，新兴的输运方程必须被理解为集合平均的随机方程的朗之万型。这对应于Feynman和Vernon的影响函数方法和CTP技术的等价性。然而，前者给出了一个更直观的物理图像。特别是（量子）噪声的物理作用和其相关内核的Kadanoff-Baym方程的连接将被讨论。由涨落耗散定理相关的噪声和耗散的固有存在保证了模式或粒子在长时间限制中平均变得热填充。对于动量远小于温度的长波模，出射波方程的行为几乎与经典的一样。另一方面，动力学输运描述可以在半经典粒子制度。包括波动在内，它的形式类似于现象学的玻尔兹曼-朗之万描述。然而，我们将指出与玻尔兹曼-朗之万方案相比的一些严重的差异.作为进一步的副产品，我们还注意到如何发生所谓的收缩奇点是规避了一个明确的物理必要性的阻尼内的单粒子传播。
1998-02-12 cond-mat.stat-mech hep-ph nucl-th
Probability density function of the unbalanced impulse in Langevin theory of Brownian motion
本文通过构建热分子碰撞模型，推导了Langevin方程中白噪声不平衡冲量的概率分布，发现低温大粒子时呈近半高斯分布，高温小粒子时趋近均匀分布，与既有理论一致。
2023-08-01 cond-mat.stat-mech physics.class-ph physics.data-an
Effects of Cooling Rate on Structural Relaxation in Amorphous Drugs: Elastically Collective Nonlinear Langevin Equation Theory and Machine Learning Study
理论方法制定调查的分子流动性在不同的冷却速率下的无定形药物。我们将标记分子的结构弛豫过程描述为笼级动力学和第一配位壳层以外的集体分子重排的耦合过程。局域动力学和非局域动力学之间的耦合在不同的物质中表现得不同。对22种无定形药物和聚合物的结构弛豫时间、玻璃化转变温度和动态脆性进行了理论计算。数值计算结果与实验数据以及采用Vogel-Fulcher-Tammann拟合函数和机器学习方法提取的物理量在定量上有很好的一致性。机器学习方法揭示了玻璃化转变温度和熔点之间的线性关系，这是药物溶解度的关键因素。我们的预测方法是开发药物制剂的可靠工具。
2019-12-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Justification of the complex Langevin method with the gauge cooling procedure
近年来，复Langevin方法取得了显著的进展，它通过对原路径积分中的动力学变量进行复化来解决复作用量问题。特别是引入了一种称为规范冷却的新技术，使得在高温（退禁闭）相或重夸克下进行有限密度下的全QCD模拟成为可能。在这里，我们提供了一个严格的理由复杂的朗之万方法，包括规范冷却过程。我们首先表明，规范冷却可以制定为一个额外的长期在复杂的朗之万方程涉及的规范变换参数，这是适当地选择作为一个功能的配置冷却前。复杂化动力学变量的概率分布被这个额外项所修正。然而，这种修改不影响福克-普朗克方程的相应的复杂的重量，只要观测量仅限于规范不变的。因此，我们明确地表明，规范冷却可以作为一个可行的技术，以满足复朗之万方法的收敛条件。我们还讨论了0维系统如矢量模型或矩阵模型中的“规范冷却”。
2015-09-18 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-th
Critical dynamics of self-gravitating Langevin particles and bacterial populations
本文研究了广义Smoluchowski-Poisson系统（自引力Langevin粒子）和广义Keller-Segel模型（细菌群体的趋化性）的临界动力学。这些模型[Chavanis & Sire，PRE，69，016116（2004）]基于导致Tsallis统计的广义随机过程。平衡态对应于指数为$n$的多变构型，类似于天体物理学中的多变星。在临界折射率$n_{3}=d/(d-2)$（其中$d\ge 2$是空间维度）处，存在临界温度$Θ_{c}$（对于给定质量）或临界质量$M_{c}$（对于给定温度）。对于$Θ>Θ_{c}$或$M<M_{c}$，系统倾向于由盒子限制的不完全多变性（在有界域中）或蒸发（在无界域中）。对于$Θ<Θ_{c}$或$M>M_{c}$，系统在有限时间内坍缩并形成一个狄拉克峰，该峰包含总质量的有限分数$M_c$，并被晕包围。本研究将$d=2$中的Smoluchowski-Poisson系统和Keller-Segel模型的临界动力学推广到$n_{3}\to +\infty$的等温构型。我们还强调之间的类比白矮星的极限质量（Eschrasekhar的限制）和细菌种群的临界质量的广义凯勒-西格尔模型的趋化性。
2009-01-16 cond-mat.stat-mech q-bio.PE q-bio.QM
