First passage statistics for aging diffusion in annealed and quenched disorder
老化是物理过程的动力学对$t_a$自其初始制备以来的时间的依赖性,在从非晶半导体中的载流子的运动到量子点的闪烁动力学到活生物细胞中的示踪剂分散的系统中观察到。在这里,我们研究了老化的随机过程的最基本的属性之一,第一次通过动态的影响。我们发现,对于一个老化的连续时间随机游走过程的第一次通过时间的密度的标度指数的变化两倍的老化的进展,并揭示了一个中间标度制度。对于中度老化和强老化,第一代动力学不同地依赖于$t_a$。类似的交叉获得的第一通道动力学的限制和驱动粒子。在淬冷陷阱模型与偏见的老年粒子的运动比较显示出良好的协议与我们的分析结果。我们的研究结果表明,首次通过测量可以用来解开物理系统的年龄$t_a$。
2014-01-23 cond-mat.stat-mech q-bio.QM
Critical ageing correlators from Schrödinger-invariance
本文通过Schrödinger不变性推导了临界衰老系统的自相关函数形式,并在特定模型中验证了结果的准确性。
2025-10-30 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Local scale-invariance in ageing phenomena
许多淬火成有序相的材料经历老化,并表现出动态标度。对于任何给定的动力学指数z,这可以扩展到一种新形式的局部标度不变性,它充当动力学对称性。确定了具有非守恒序参量的铁磁体的两次关联和响应函数的标度函数。这些结果与各种模型,特别是二维和三维动力学Glauber-伊辛模型的分析和数值研究相一致。
2004-04-01 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech hep-th
Ageing in the critical contact process: a Monte Carlo study
临界接触过程的长时间动力学是突然从一个不相关的初始状态中产生的,它经历了与淬火磁系统非常相似的老化过程。特别是,我们表明,通过蒙特卡罗模拟在一个和两个维度,并通过平均场论,时间平移不变性被打破,动力学标度举行。我们发现,自相关和autoresponse指数lambda_{Gamma}和lambda_R是相等的,但在相反的系统放松到平衡,老化指数a和b是不同的。因此,最近提出的通过波动耗散比的短时间限制来定义非平衡温度的建议是不适用的。
2004-10-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech math-ph
Absence of logarithmic scaling in the ageing behaviour of the 4D spherical model
本文研究了具有非守恒序参量的动力学球模型在上临界维数d=d*=4时的非平衡动力学行为。在等待时间s和观测时间t都很大并且比值y=t/s>1固定的标度极限中,两次自相关和自响应函数的标度函数不包含任何对数校正因子,并且相关域的典型大小在很大程度上标度为L(t)~ t^0.5。
2008-05-30 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Ageing Properties of Critical Systems
在过去的几年中,具有慢动力学的系统引起了相当大的理论和实验兴趣。在这种持续的非平衡演化过程中观察到老化现象。当一个系统从其高温相淬火到临界点时发生的动力学提供了这种行为的一个简单例子。这篇评论的目的是总结各种数值和分析结果,最近已经获得了这种情况下。特别强调的是,可以用来提供相关的动力学量的分析预测的领域理论方法。波动耗散关系进行了讨论,特别是波动耗散比(FDR)的概念进行审查,强调其与一个可能的有效温度的定义。综述了临界动力学的重整化群方法,讨论了一般可观测量的含时非平衡关联和响应函数的标度形式。从他们的普遍性的相关FDR遵循作为一个振幅比。然后,可以在各种不同的模型中提供老化量的预测。特别是O(N)Ginzburg-Landau哈密顿量的模型A、B和C动力学,以及弱稀伊辛磁体的模型A动力学和一个近似理论的模型A动力学的结果,都被回顾并与现有的数值结果和精确解进行了比较。一个平面上的模型A动力学的老化行为的影响也解决了平均场近似内。
2005-03-15 cond-mat.stat-mech hep-th
Local scale-invariance and ageing in noisy systems
研究了噪声对具有非守恒序参量、初始态为无序态、具有热噪声项的Langevin方程描述的淬灭铁磁自旋系统的长时间老化动力学的影响.如果系统的无噪声部分是伽利略不变和尺度不变的,动力学指数z=2,两次线性响应函数是独立的噪声,因此具有精确的形式预测的局部尺度不变性的无噪声部分。二次关联函数是由无噪声的三点和四点响应函数精确给出的。两次自相关函数的显式缩放形式如下。对于无序的初始状态,局部标度不变性足以使相序动力学中的自相关指数和自响应指数相等。标度函数的结果通过动力学球模型、XY模型的自旋波近似、临界投票模型和自由无规行走的实验得到了证实。
2004-04-16 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Sample-dependent first-passage time distribution in a disordered medium
在两个维度以上,粒子在具有淬灭随机陷阱的介质中的扩散被认为是由退火连续时间随机游走(CTRW)很好地描述的。我们提出了一个近似表达式的首次通过时间(FPT)分布在一个给定的样本,使这两个问题的详细比较。对于一个有限大小的系统,深陷阱的数量和空间排列产生显着的样本到样本的FPT统计变化。数值模拟淬火陷阱模型与幂律逗留时间证实存在两个特征的时间尺度和非自平均FPT分布,理论预测。
2015-09-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech q-bio.SC
First Passage Problems in Biology
UCLA(加州大学洛杉矶分校);CalState-Northridge(加州州立大学北岭分校)
本文综述了首次通过时间在生物学中的应用,涵盖分子解离、转录翻译、神经元放电等过程,探讨了马尔可夫模型及近似方法在生物系统中的应用。
2014-08-20 cond-mat.stat-mech q-bio.QM q-bio.SC
Understanding glass-like Vogel-Fulcher-Tammann equilibration times: microcanonical effective temperatures in quenched 3D martensites
我们做蒙特卡罗模拟的四个三维结构转变,与矢量自旋模型的马氏体应变域下淬火到$T$,测试一个通用的淬火后部分平衡方案(PES)的Ritort。我们确实确认,能量降低通道之间的固定能量壳诱导签名PES分布的指数尾部的热量释放,缩放在一个有效的搜索温度。一个线性消失的温度$T_{eff}(T)\sim T_d -T$,PES的搜索冻结,解释了Vogel-富尔彻一样的分歧的平衡时间$ e^{1/ T_{eff} (T)}\sim e^{1/(T_d -T)}$,从孵化时间延迟的模拟和马氏体合金。
2022-09-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Mean first-passage and residence times of random walks on asymmetric disordered chains
本文给出了一维非对称无规游动淬火无序的平均首次通过时间和平均停留时间的精确解。两种模式的障碍分析处理。同时考虑了吸收-吸收边界和反射-吸收边界。特别是,不对称和无序之间的相互作用进行了研究。
2003-02-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Local scale-invariance in disordered systems
综述了远离平衡态的无序系统的动力学标度和老化。特别注意的问题是,在何种程度上最近推出的泛化的动态缩放到局部尺度不变性可以描述数据的非玻璃系统淬火到低于$T_c$或自旋玻璃临界。的随机耦合的分布上的标度行为的依赖关系进行了讨论。结果表明,有限时间修正缩放可以成为相当大的在这些系统中。数值确定的老化量面临可用的实验结果。
2007-03-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech hep-th
Partial Equilibration Scenario in 3D athermal martensites quenched below first-order transition temperatures
为了测试Ritort及其同事的部分平衡情景(PES),我们对离散应变自旋模型进行了Monte Carlo模拟,用于淬火到低于一级转变的浴温$T <T_0$下的四个3D马氏体结构转变。在{ \it searches}中,老化系统面临着熵垒,在准微正则能量壳层之间寻找降低能量的通道。我们确认PES签名的指数尾部分布的间歇性热释放到浴,缩放在一个有效的温度,在我们的情况下,取决于淬火。当它的逆$β_{eff} (T) \equiv 1/T_{eff} (T) $在雪崩转变的“马氏体起始”温度$T_1$以下消失时,熵垒消失。当该搜索温度$T_{eff} (T)$消失时,PES冷却被阻止,因为熵垒发散。我们发现$T_{eff}(T)\sim T_d -T$的{ \it线性}消失,低于中间的延迟发散温度$T_d$,$T_1 < T_d < T_0$。因此,马氏体转换延迟$e^{1/T_{eff}} \sim e^{1/(T_d -T)}$具有类似Vogel-Fulcher-Tammann的发散。从模拟和非热马氏体合金中提取的淬火后延迟数据都与预测一致。
2022-10-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Optimization and universality of Brownian search in quenched heterogeneous media
各种运输控制过程的动力学可以归结为确定第一次到达给定位置所需的平均时间的问题,即所谓的平均首次通过时间(MFPT)问题。通过减少空间的过采样,已知组合各种类型的运动的偶尔的大跳跃或间歇模式的发生相对于MFPT优于标准的随机游走。在这里,我们表明,一个规则的,但空间异构的随机游走可以显着和普遍提高搜索在任何空间维度。在一个通用的极小模型中,我们考虑了一个球对称系统,该系统包括两个具有分段常数扩散率的同心区域。在守恒平均动力学约束下,即空间平均扩散率保持不变的情况下,分析了MFPT。我们的分析计算和广泛的数值模拟表明,存在一个{ \em最佳异质性}最小化的MFPT的目标。我们证明了随机行走的MFPT是完全由我们所称的直接轨迹向目标,并揭示了显着的普遍性的空间异构搜索目标的大小和系统维度。与在低空间维度中最有利可图的间歇性策略相反,空间非均匀搜索在更高维度中表现最好。讨论我们的研究结果以及最近的实验单粒子跟踪活细胞,我们认为,观察到的空间异质性可能是有益的细胞信号传导过程。
2015-03-02 cond-mat.stat-mech
Persistence and First-Passage Properties in Non-equilibrium Systems
本文讨论了扩展多体非平衡系统的持续性及其相关的首次穿越性质。从具有一个或几个自由度的简单系统开始,如随机行走和随机加速问题,我们逐步讨论具有多个自由度的系统的持久性。这些系统包括自旋模型经历相序动力学,扩散方程,波动的接口等持久性属性是非平凡的,在这些系统中的有效的基础随机过程是非马尔可夫。在过去的二十年里,已经开发了几种精确和近似的方法来计算这种非马尔可夫过程的持久性,在这篇文章中进行了审查。我们还讨论了各种概括的本地网站的持久性概率。简要讨论了具有淬火无序的系统的持久性。虽然这篇评论的主要重点是对持久性的理论发展,我们简要地触及各种实验系统以及。
2013-04-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Correlators in phase-ordering from Schrödinger-invariance
本文基于薛定谔不变性推导了相序动力学中关联函数的长时间老化标度形式,确立了自相关指数与通道指数的关系,并推广了Janssen-Schaub-Schmittmann标度关系。
2025-09-26 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Transport Regimes in Random Walks in Random Environments
本文研究随机游走中随机环境下的输运模式,分析了不同时间尺度下的观测指标,并综述了一维和多维空间中的核心方法。
2026-07-07 cond-mat.stat-mech
Dynamical symmetries in the non-equilibrium dynamics of the directed spherical model
本文研究淬火定向球模型的非平衡弛豫动力学,发现新的弹道及各向异性弹道标度区域,并用meta-Schrödinger不变性和meta-共形不变性刻画其动力学对称性。
2023-10-17 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Optimal resetting strategies for search processes in heterogeneous environments
本文研究了在目标位置淬灭的异质环境中,利用空间分布的随机重置改善搜索过程,通过最小化平均首达时间及其涨落,发现最小化涨落能避免发散并接近最优首达时间。
2023-11-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech math-ph
Flooding dynamics of diffusive dispersion in a random potential
我们讨论了淬火随机势中的过阻尼运动和扩散的组合效应,在一维中,在扩散系数小的极限。我们的分析认为,统计的平均首次通过时间$T(x)$达到位置$x$,所产生的不同的实现的随机电位:具体地说,我们对比中位数$\bar T(x)$,这是一个信息的描述典型的过程中的分散,与期望值$\langle T(x)\rangle$,这是占主导地位的罕见事件,有一个非常高的障碍扩散。我们发现,在相对较短的时间内,中位数$\bar T(x)$解释的“洪水”模型,其中$T(x)$主要是由最高的障碍,这是达到位置$x$之前遇到的。这些最高的障碍是使用极端值统计方法量化的。
2020-08-18 cond-mat.stat-mech
Ergodicity recovery of random walk in heterogeneous disordered media
在粒子跟踪实验中,经常会观察到显著的、持续的轨迹间的不确定性,这已经成为实验数据分析的一个主要挑战。在这篇理论论文中,我们研究了各态历经的恢复行为,这有助于澄清在各种异质无序介质中的轨迹涨落的起源和收敛。在轨迹分析的背景下,自平均和遍历的概念被重新审视。退火无序介质中的慢遍历性恢复和非高斯扩散在不同情况下被证明是中心极限定理的结果。奇异的遍历性恢复行为的淬火无序的情况下,这是由本地化机制。引入第一次穿越方法,利用中心极限定理,在扩散系数关联的长度尺度上恢复了遍历性。
2020-04-16 cond-mat.stat-mech
Resetting dynamics in a system with quenched disorder
Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所)
本文研究了在存在空间淬火 disorder 的情况下应用重置动力学的挑战,通过粒子在晶格上跳跃的模型,探讨了重置对微管生长动力学的影响,并分析了不同重置协议下的稳态分布和首次通过时间分布。
2026-04-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.app-ph
One-dimensional lattice random walks in a Gaussian random potential
Santa Marinella Research Institute(圣玛丽内拉研究所)
研究一维晶格中随机游走于高斯随机势的行为,分析三种模型下的概率电流、电阻、分裂概率、平均首次通过时间和扩散系数的自平均特性。
2026-02-26 cond-mat.stat-mech
Random walks and search in time-varying networks
随机游走过程是描述大量现实世界现象的基础。在这里,我们提供了在时间尺度混合状态下时变网络中随机游走过程的研究;即,当网络连接模式和随机游走过程动态在同一时间尺度上展开时。我们考虑一个模型的时变网络创建的活动潜力的节点,并获得解决方案的渐近行为的随机游动和平均首次通过时间在无向和有向网络。我们的研究结果与淬火和退火网络中的结果有显著的不同,强调了动态连接模式在定义时变网络中搜索、检索和扩散过程的适当策略中的作用
2013-01-17 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph