Hydrodynamic memory in overdamped colloidal dynamics
Princeton Center for Theoretical Science, Princeton University(普林斯顿大学理论物理中心);Princeton Materials Institute, Princeton University(普林斯顿大学材料研究所);Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Princeton University(普林斯顿大学机械与航空航天工程系)
本研究证明过阻尼极限下胶体扩散仍保留流体动力学记忆,推导出含记忆的过阻尼朗之万方程,预测小粒子与强外力下记忆更显著,为高分辨率实验提供理论框架。
2026-09-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Finite-time blowup of a Brownian particle in a repulsive potential
本文研究过阻尼布朗粒子在快于二次增长的幂律排斥势中的有限时间逃逸,确定平均爆破时间并揭示其概率分布的普适尾部特征。
2025-02-26 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Nonequilibrium interactions between ideal polymers and a repulsive surface
我们使用牛顿动力学和过阻尼朗之万动力学来研究长柔性聚合物在外力作用下以恒定速度$v$拖曳。该力对$W$的功取决于聚合物的初始状态和过程的细节。Jarzynski等式可用于将从重复实验获得的非平衡功分布$P(W)$与初态和终态之间的平衡自由能差$ΔF$联系起来。我们使用幂律依赖的聚合物的几何和动力学特性的单体$N$的数量,建议存在一个临界速度$v_c(N)$,使$v<v_c$的重建$ΔF$是一件容易的任务,而$v$显着超过$v_c$,它变得几乎不可能。我们证明了存在这样的$v_c$分析理想的聚合物在自由空间和数值的聚合物被拖离排斥壁。我们的研究结果表明,在适当的缩放变量的耗散功$W_{\rm d}=W-ΔF$的分布接近大$N$的极限形状。
2017-08-28 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Stretched exponentials and power laws in granular avalanching
我们介绍了一个模型,表现出拉伸指数和幂律雪崩在其参数范围内的颗粒雪崩。两种模式的运输被纳入,滚动层组成的个别颗粒和过阻尼,颗粒簇的滑动运动。在一堆堆大米的实验中观察到的行为的交叉是由于主要运输方式的变化。我们预测,幂律雪崩将观察到的表面流动时,占主导地位的集群运动。
1999-01-12 cond-mat.stat-mech
Anomalous Critical Behavior of Driven Disordered Systems Beyond the Overdamped Limit
研究有限维弹性无序界面的驱动响应,发现长程作用二维系统存在钉扎与流动共存态,且非过阻尼雪崩统计呈现反常弹道膨胀凸起,将其解释为失败的同步尝试。
2025-08-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Phase diagram of softly repulsive systems: The Gaussian and inverse-power-law potentials
我们重绘,使用国家的最先进的方法自由能计算,相图的两个参考模型的液体状态:高斯和逆幂律排斥势。尽管两种潜在的消失粒子间距离的不同行为,它们的热力学性质是相似的密度和温度的范围内,被统治的体心立方(BCC)和面心立方(FCC)晶体结构和流体相之间的竞争。我们证实了在高斯核模型的相图中,在三相点的正上方存在一个可重入的BCC相。我们还跟踪作为幂指数$n$的函数的逆幂律模型的BCC-FCC共存线,并将这些系统的相图中的共同特征与相互作用的软度相关联。
2005-10-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Deterministic reaction models with power-law forces
我们研究一个一维粒子系统,在过阻尼的限制,最近的粒子吸引力成反比的权力,他们的距离和合并后遇到。相邻粒子之间间隙的分布函数的详细形状可以区分不同的引力定律。我们开发了一个精确的福克-普朗克方法的无限层次的分布函数多个相邻的差距,并解决它完全,在平均场水平,相关性被忽略。相关性的关键作用和它们对间隙分布函数的影响进行了探讨数值和分析。最后,我们分析了一个随机输入的粒子,这导致在一个稳定的状态,在那里的相关性的影响大大减少。
2009-09-01 cond-mat.stat-mech
Exact Short Time Dynamics for Steeply Repulsive Potentials
研究了幂律势$v(r)=ε(σ/r)^ν$(软球)中粒子受力、粒子速度和横向动量通量的自相关函数。后两个关联函数表征了自扩散系数和剪切粘度的Green-Kubo表达式。短时间动力学被精确地计算为$ν$的函数。动力学的特征在于一个通用的标度函数$S(τ)$,其中$τ=t/τ_ν$和$ τ_ν$是穿越势核的平均时间除以$ν$。在渐近大的$ν$的限制,这个标度函数导致在力和动量通量的关联函数的时间贡献的δ函数。结果表明,这种奇异极限与硬球输运系数的特殊Green-Kubo表示一致。标度律的域进行了研究,通过比较与最近的结果从分子动力学模拟这种潜力。
2004-01-30 cond-mat.stat-mech
Anomalous and ultraslow diffusion of a particle driven by power-law-correlated and distributed-order noises
本文研究广义朗之万方程在反常扩散中的应用,针对幂律相关和分布阶噪声驱动的粒子,推导均方位移等量,揭示次扩散、超扩散及超慢扩散等复杂行为。
2023-08-30 cond-mat.stat-mech
Transport of a heated granular gas in a washboard potential
本文数值研究了搓衣板势中一维布朗粒子阵列在随机外力驱动下的短程排斥力作用下的运动。特别是,我们调查的作用,瞬时弹性和非弹性碰撞的系统动力学和运输。该系统显示一个锁定的制度,其中粒子只能通过激活的过程和运行的制度,其中粒子沿所施加的场的方向漂移。通过调节控制布朗运动的摩擦参数的值,我们探索了过阻尼动力学和欠阻尼动力学。在这两个制度中,我们认为作为倾斜和其他相关的控制参数,如,恢复系数,颗粒大小和颗粒总数的函数的系统的流动性和扩散性。我们发现,而在过阻尼制度,相互作用系统的结果与已知的非相互作用的情况下,在欠阻尼制度,非弹性碰撞确定了丰富的各种行为,其中是一个意想不到的增强非弹性扩散的相似之处。
2006-11-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
From geometry to dynamics: Learning overdamped Langevin dynamics from sparse observations with geometric constraints
Dimitra Maoutsa(迪米特拉·马乌茨)
提出一种随机控制框架,利用系统不变密度的几何结构进行路径增强,从稀疏时间采样数据中恢复过阻尼朗之万动力学,无需参数模型假设。
2026-06-12 cond-mat.stat-mech cs.LG math.DS
Kinetic theory of spatially homogeneous systems with long-range interactions: III. Application to power-law potentials, plasmas, stellar systems, and to the HMF model
我们将长程相互作用系统的动力学理论的一般结果应用于特定的物理系统。我们考虑在d维空间中相互作用r^{-γ}的排斥和吸引幂律势,其中γ<d.当γ>γ_c=(d-1)/2时,必须考虑强碰撞的影响,系统的演化服从Boltzmann方程或修正的Landau方程;当γ<γ_c时,强碰撞可以忽略,系统的演化服从Lenard-Balescu方程。在临界情形γ=γ_c下,我们可以用Landau方程(适当地调整截断值)作为Boltzmann方程和Lenard-Balescu方程的近似。在小尺度上的发散,出现在原来的朗道方程是正规化的强碰撞的影响。在与中和背景(例如等离子体)的排斥相互作用的情况下,在原始朗道方程中出现的大尺度发散被德拜屏蔽的集体效应正则化。在吸引相互作用(例如重力)的情况下,它被系统的空间不均匀性及其有限范围正则化。我们给出了扩散系数、摩擦系数和弛豫时间的解析表达式,它取决于指数γ的值和空间d的维数。我们在一个统一的框架内处理库仑等离子体和恒星系统的情况下,在不同的空间维度,和吸引力和排斥HMF模型的情况下。
2013-03-05 cond-mat.stat-mech
Thermodynamics of a Colloidal Particle in a Time-Dependent Non-Harmonic Potential
研究了过阻尼胶体粒子在含时非简谐势场中的运动。我们证明了第一定律之间的平衡应用的工作,交换热量,和内能的水平上的一个单一的轨迹。所观察到的应用工作的分布是明显的非高斯与数值计算吻合得很好。Jarzynski关系和一个详细的波动定理得到了很好的精度验证。
2005-12-19 cond-mat.stat-mech
A repulsive reference potential reproducing the dynamics of a liquid with attractions
液态理论的一个众所周知的结果是稠密流体的结构主要由排斥力决定。WCA势在分子间势能最小时被截断,因此常被用作参考。然而,该参考文献对于Kob-Andersen二元Lennard-Jones液体的粘性动力学给出了非常错误的结果[Berthier和Tarjus,Phys. Rev. Lett. 103,170601(2009)]。我们表明,排斥逆幂律电位提供了一个有用的参考,这种液体通过再现其结构,动力学和等容热容。
2010-09-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Thermodynamic uncertainty relations in a linear system
我们考虑布朗粒子的谐波约束的刚度$k$,在一维欠阻尼制度。将整个装置浸入温度为$T$的热浴中。谐波陷波器的中心在任意协议下被拖动。利用热力学第二定律以及系统的功和自由度的相关矩阵的半正定性质,得到了在欠阻尼和过阻尼情况下粒子和电流在时间$t$的位置的热力学不确定性关系.
2020-01-14 cond-mat.stat-mech
Thermodynamic Framework for Compact q-Gaussian Distributions
最近的工作有关联的系统的粒子,其特征在于短程排斥相互作用和发展下过阻尼运动,一个非线性的福克-普朗克方程内的类非广延统计力学,与非线性扩散的贡献,其指数是由$ν=2-q$。特殊情况$ν=2$适用于II型超导体中的相互作用涡旋,而$ν>2$则涵盖了以短程幂律相互作用为特征的粒子系统,其中考虑了粒子之间的相关性。在前一种情况下,几项研究提出了一个一致的热力学框架的基础上定义的有效温度$θ$(实验值远高于典型的室温$T$,热噪声可以忽略不计),共轭广义熵$s_ν$(与$ν=2$)。在这里,整个热力学方案被重新审视和扩展到排斥的粒子相互作用的系统,通过短程势,描述的熵$s_ν$,与$ν>1$,覆盖$ν=2$(涡旋在II型超导体)和$ν>2$(短程幂律相互作用)的物理例子。取得的主要成果如下:(a)定义一个有效的温度$θ$共轭熵$s_ν$ ;(b)建设的卡诺循环,其效率被证明是$η=1-(θ_2/θ_1)$,其中$θ_1$和$θ_2$是有效的温度与两个等温变换,与$θ_1>θ_2$ ;(c)热力学势,麦克斯韦关系,和响应函数。对于在上述条件下相互作用的粒子系统,并与熵$s_ν$和$ν>1$相关联的本热力学框架,无疑扩大了实验验证的可能性。
2017-08-01 cond-mat.stat-mech
Short-time blowup statistics of a Brownian particle in repulsive potentials
研究过阻尼布朗粒子在排斥势中的有限时间爆炸,通过WKB近似计算爆炸时间概率分布短时尾部的前置指数因子,对偶数n仅需WKB解,奇数n需补充内部解并匹配。
2025-10-27 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Single-File Diffusion of Atomic and Colloidal Systems: Asymptotic Laws
在这项工作中,我们提出了一个一般的推导的非菲克行为的自扩散的相互作用相同的粒子系统排除相互通过。我们发现,发现一个粒子在位置$x_{t}$后,时间$t$,当粒子位于$x_{0}$在$t=0$的条件概率分布,遵循高斯分布的长时间限制,方差$2W(t)\sim t^{1/2}$的过阻尼系统和方差$2W(t)\sim t$的经典系统。均方位移的渐近行为,$W(t)$,被证明是独立的流体状态下的均匀系统的相互作用的性质。此外,自扩散的长期行为是由短时间和大尺度集体密度涨落决定的。
2002-11-25 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Fluctuations in the active Dyson Brownian motion and the overdamped Calogero-Moser model
本文解析研究活性Dyson布朗运动在弱噪声和大持久时间下的粒子位置涨落,得到体区N^{-1}和边缘N^{-2/3}的协方差缩放,并推广至过阻尼Calogero-Moser模型,数值模拟验证了预测。
2023-12-21 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech math-ph
Fokker-Planck formalism approach to Kibble-Zurek scaling laws and non-equilibrium dynamics
利用Fokker-Planck方法研究了简化的Ginzburg-Landau模型中二阶相变的非平衡动力学。特别是,我们专注于推导的Kibble-Zurek标度律,决定淬火速率的空间相关性的依赖。在过阻尼和欠阻尼动力学的极限情况下,Fokker-Planck方法证实了Kibble-Zurek标度理论的理论预测。所开发的框架是计算效率高,使预测的有限尺寸标度功能,并适用于微观模型,以及它们的流体动力学近似。我们证明了这种扩展的适用范围,通过分析非平衡线性锯齿形结构的相变在离子库仑晶体限制在一个陷阱与周期性的边界条件。
2017-02-07 cond-mat.stat-mech quant-ph
On the Stability of the Repulsive Fermi Gas with Contact Interactions
本文报道了具有接触相互作用的准均质自旋排斥$1/2$费米气体的产生和稳定性研究。对于探索的散射长度范围$a$,衰变的主要机制是朝向Feshbach束缚态的通用三体复合。我们观察到的复合系数$K_3\propto ε_\text{kin} a^6$,其中的第一个因素,每个粒子的平均动能$ε_\text{kin}$,来自三体阈值定律,和第二个从复合的普遍性。这两个标度律都是涉及两个相同费米子的三体碰撞中泡利阻塞效应的结果。由于费米统计和复合过程的动量依赖性之间的相互作用,该系统在复合过程中表现出非平凡的温度动力学,或者加热或冷却取决于其初始量子简并度。$K_3$的测量为均匀排斥性费米气体在平衡时可达到的相互作用强度提供了一个上限。
2022-04-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Classical particle scattering for power-law two-body potentials
本文研究了具有$γ\textgreater{}0$的任意两体粒子间势在排斥($g\textgreater{}0$)和吸引($g\textless{}0$)相互作用下的经典散射。对于弱散射区(大影响因子),我们给出了偏转角随影响因子的完全幂级数的推导,对于硬散射区(小影响因子),我们给出了偏转角随影响因子的渐近表达式。我们看到一个非常不同的定性和定量行为取决于相互作用是排斥还是吸引。在后一种情况下,轨迹族也强烈地依赖于$γ$的值。我们还仔细地研究了在小尺度势中引入正则化时结果的修正,并用运动方程的精确积分来检验和说明所有结果。
2016-01-01 astro-ph.HE cond-mat.stat-mech
From an Entropic Measure of Time to Laws of Motion
进一步发展了论文(Entropy 2017,19,345)中提出的关于基于显式和普遍引入的基本概念的物理理论的演绎公式的假设。一个熵测量的时间与一些属性导致类似的伽利略-爱因斯坦相对性原理被认为是。利用这个测度和一个简单的模型,得到了一个将时间与系统中粒子的大小和数目联系起来的运动学定律。这一法律的推论进行审查。特别是,系统尺寸的加速增长,而在系统中观察到的粒子数量的恒定大小的减少。一个有趣的推论是排斥力和吸引力的出现与系统大小的平方成反比的相对密集的系统和常数的系统具有足够低的密度。
2018-12-24 cond-mat.stat-mech
Heat conduction in a chain of colliding particles with stiff repulsive potential
一维台球,即质量相等的碰撞粒子链,是完全可积系统的著名例子。具有不同粒子的台球一般是不可积的,但在热力学极限下仍然表现出热传导系数(HCC)的发散。传统的台球模型意味着粒子之间的瞬时(零时间)碰撞。我们解除这个条件,考虑最近邻相互作用势为幂律势的刚性碰撞粒子链中的热输运。瞬时碰撞对应于相互作用势中无限幂的极限;对于有限幂,相互作用需要非零时间。这种模型的修改导致了深刻的物理后果--多粒子,特别是三粒子碰撞的概率变得非零。与等粒子的可积台球模型相反,修正模型在大系统尺寸下表现出热传导系数的饱和。此外,识别的散射事件与三重粒子碰撞导致简单的定义的特征平均自由程和动力学描述的热输运。这种方法允许预测HCC极限值的温度和密度依赖性。后一种依赖性是非常违反直觉的-HCC与链中的颗粒密度成反比。这两个预测都证实了直接数值模拟。
2016-09-02 cond-mat.stat-mech
Expansion into the vacuum of stochastic gases with long-range interactions
本文研究受长程排斥势和布朗噪声作用的点粒子系统向真空膨胀,建立非局域流体动力学描述,并给出一维自相似解及 Coulomb 气体无限粒子极限的密度规律。
2025-06-01 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Transition from a dissipative to a quasi-elastic system of particles with tunable repulsive interactions
实验研究了具有可调排斥相互作用的二维质点系。软铁磁颗粒被放置在振动的粗糙板上并被垂直限制,使得它们在细胞中执行水平布朗运动。当浸没在外部垂直磁场中时,颗粒被磁化,因此根据偶极排斥定律相互作用。随着磁场幅度的增加,磁排斥力增加,非弹性碰撞的速率降低。研究对关联函数和粒子的速度分布,我们表明,这种耗散的不平衡颗粒气体的典型性质逐渐失去,接近那些预期的一个通常的气体在热力学平衡。对于更强的相互作用强度,系统逐渐向六方晶体固化。这种新的装置可以作为一个模型实验系统的非平衡统计物理,其中的准弹性限度的距离可以精确控制。
2014-05-05 cond-mat.other cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A reversible mesoscopic model of diffusion in liquids: from giant fluctuations to Fick's law
在大施密特数的假设下,研究了热涨落存在下的扩散混合。在这个制度中,我们得到一个限制方程,其中包含一个扩散的热漂移项与扩散系数服从斯托克斯-爱因斯坦关系,除了预期的平流由随机速度。过阻尼极限正确地再现了增强扩散的整体平均平均值和长程相关的巨大波动在个别实现的混合过程,并服从有效的数值解。通过结合欧拉和拉格朗日数值方法,我们表明,在液体中的扩散是最根本的菲克的不可逆定律描述,相反,扩散更好地模拟为可逆的随机对流热速度波动。我们发现扩散系数被有效地重新归一化为取决于观察尺度的值。我们的工作揭示了一些意想不到的小尺度流动之间的联系,主要是热波动,并在大尺度流动,主要是湍流波动。
2014-02-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Fluctuation Theorem on a Riemannian Manifold
本文在黎曼流形上基于协变 Langevin 方程和 Fokker-Planck 方程建立轨迹层面的随机热力学第一定律及涨落定理,以总熵产生作为耗散函数。
2024-04-01 cond-mat.stat-mech gr-qc
Universal law for the vibrational density of states of liquids
液体振动态密度(DOS)的解析推导,特别是其在频率低能区的特性线性推导,一直是难以实现的,因为存在着一组无限的纯虚模--瞬时简正模(INMs)。通过将Plemelj恒等式的解析延拓与INMs的纯过阻尼动力学相结合,我们推导出了液体低频DOS的封闭形式的解析表达式。所得到的结果从第一原理解释了广泛观察到的线性频率项的DOS在液体中,其斜率似乎增加的平均寿命的INMs。分析结果通过拟合Lennard-Jones液体的模拟数据得到了有力的证实,并且正如预期的那样,他们也恢复了INMs平均弛豫时间的Arkyius定律。
2021-01-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Toward a Complexity Classification of High-Temperature Bosons: Computational Tractability and Power-Law Clustering
The University of Tokyo(东京大学);RIKEN Center for Quantum Computing (RQC)(理化学研究所量子计算中心);RIKEN Pioneering Research Institute (PRI)(理化学研究所先锋研究本部);PRESTO, Japan Science and Technology (JST)(日本科学技术振兴机构战略创造推进部)
本文研究高温玻色子的复杂性边界,证明排斥性玻色-哈伯德类在计算可处理性一侧,并提出高效的算法和幂律聚类界。
2026-01-06 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Normal-to-anomalous diffusion transition in disordered correlated potentials: from the central limit theorem to stable laws
本文研究了具有长程关联的过阻尼粒子系综在倾斜随机势(由粒子与随机聚合物相互作用产生)上滑动时的扩散。我们发现这种系统的扩散性质与相应势的关联函数密切相关。我们模拟基板作为一个符号轨迹的移位空间,使我们能够获得一个一般公式的扩散系数时,正常扩散发生。粒子穿过n个单体所需的总时间可以看作是遍历和,我们可以应用中心极限定理。后者可以实现,如果相关衰减足够快,以使中心极限定理是有效的。另一方面,我们假设当中心极限定理失效时,系统会产生反常扩散。我们给出了两个例子,表现出从正常到异常扩散的过渡,由于这种机制。我们还给出了解析表达式的扩散指数在这两种情况下,假设收敛到一个稳定的法律。最后,我们测试我们的预测通过数值模拟。
2013-10-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Dynamics of a tracer trapped in a correlated medium in the presence of a wall
SISSA --- International School for Advanced Studies(国际高等研究院)
研究了在存在壁的情况下,被相关介质捕获的示踪粒子的动力学,揭示了壁对粒子运动的影响及记忆效应的代数衰减行为。
2025-11-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Crossover from anomalous to normal diffusion: truncated power-law noise correlations and applications to dynamics in lipid bilayers
在许多复杂系统中出现的扩散动力学表现出从反常扩散到正常扩散的特征交叉行为,否则由两个独立的幂律拟合。亚扩散-扩散交叉的一个突出例子是粘弹性系统,如脂质双层膜,而超扩散-扩散交叉发生在主动移动生物细胞的系统中。在这里,我们考虑由所谓的回火分数高斯噪声驱动的随机粒子的一般动力学,该噪声具有高斯振幅和幂律相关性,在某些介观时间尺度上被切断。具体来说,我们认为这样的噪声与内置的指数或幂律回火,驱动过阻尼朗之万方程(分数布朗运动)和分数朗之万方程运动。我们推导出显式的均方位移和关联函数,包括不同形状的交叉行为取决于混凝土回火,并讨论回火的物理意义。在幂律回火的情况下,我们也发现了一个交叉行为,从更快到更慢的超扩散和更慢到更快的次扩散。作为我们的模型的一个直接应用,我们证明了所获得的动力学定量描述的亚扩散扩散和亚扩散-亚扩散交叉的脂质双层系统。我们还表明,回火分数布朗运动最近提出的Sabzikar和Meerschaert模型导致物理上非常不同的行为与一个看似矛盾的弹道长时间标度。
2018-09-25 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Cluster sizes, particle displacements and currents in transport mediated by solitary cluster waves
本文研究了周期势景中孤子簇波介导的粒子输运,发现每个孤子引起的总粒子位移等于一个波长,并据此确定了粒子电流及簇尺寸与孤子数的关系。
2025-05-28 cond-mat.stat-mech nlin.PS
Anomalous escape governed by thermal 1/f noise
我们提出了一个解析研究的亚扩散逃逸的过阻尼粒子的尖形抛物势阱,驱动的热,分数高斯噪声与$1/ω^{1-α}$功率谱。这个长期存在的挑战成为数学上易于处理的广义朗之万动力学通过其相应的非马尔可夫,时间卷积主方程:我们发现,逃逸是由一个幂律的指数指数依赖于势垒高度和温度的比率渐近。这一结果与相应的亚扩散分数Fokker-Planck方法的描述形成鲜明对比,从而为实验者提供了一个适合的测试平台来区分两种逃逸情况。
2007-10-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Harmonically confined particles with long-range repulsive interactions
本文研究了热平衡时$N$经典粒子在直线上的相互作用系统。粒子被谐波陷阱限制,并通过成对相互作用势相互排斥,该相互作用势表现为相互距离的幂律$\propto \sum_{\substack{i\neq j}}^N|x_i-x_j|^{-k}$(与$k>-2$)。这是单组分等离子体($k=-1$)、Dyson对数气体($k\to 0^+$)和Calogero-Moser模型($k=2$)的熟知情况的推广。由于谐波约束和成对排斥之间的竞争,粒子在所有$k>-2$的有限空间区域内扩散。我们精确地计算了所有$k>-2$的大$N$的平均密度分布,并表明,虽然它是独立的温度足够低的温度,它有丰富的和非平凡的依赖$k$与不同的行为$-2<k<1$,$k>1$和$k=1$。
2019-07-22 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Biased diffusion in a piecewise linear random potential
本文研究了在分段线性随机势作用下,在恒定力的作用下沿一个方向运动的粒子的有偏扩散。利用过阻尼的运动方程,我们将粒子位置的一阶矩和二阶矩表示为逆拉普拉斯变换。通过应用这些变换的普通和修改的Tauberian定理,我们确定的短期和长期的行为的均方位移的粒子。我们的研究结果表明,虽然在短时间内的偏置扩散总是弹道,在长时间内,它可以是正常或异常。我们制定了正常和异常行为的条件,并推导出在这两种情况下的有偏扩散定律。
2010-07-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech