Diffusion coefficient of a Brownian particle in equilibrium and nonequilibrium: Einstein model and beyond
小颗粒的扩散在自然界中的许多过程中都无处不在。因此,它被广泛研究和运用在几乎所有的科学分支。它构成了这样一个广泛的,往往是相当复杂的主题的探索,我们选择在这里缩小我们的调查的情况下,扩散系数的布朗粒子,可以建模的框架内的朗之万动力学。我们的主要重点将集中在不同的物理系统的几个基本模型的扩散系数的温度依赖性。从爱因斯坦理论所支持的平衡扩散开始,我们考虑了一些远离自由布朗运动的物理情况,并以测量时间周期性驱动的布朗粒子在周期势中随机居住的非平衡扩散结束。对于后者的情况下,扩散系数表现出一个有趣的非单调依赖于温度。
2022-12-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Effective interactions in active Brownian particles
University of Oxford(牛津大学);Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学)
本文提出通过反推方法获得活性布朗粒子系统中有效相互作用势能,并探讨其在描述系统结构及测量化学势方面的应用。
2026-01-27 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Brownian Vortexes
在静态但非保守力场中,一个粒子在一个稳定的力学平衡点周围扩散,进入一个以概率通量循环为特征的稳定状态。在这样一个布朗涡旋的环流是不是简单的决定性的响应螺线管组件的力量,而是反映了力驱动的概率流和扩散之间的相互作用。作为这类以前未被认识到的随机热机的一个例子,我们考虑稳定地捕获在传统光镊中的胶体球。粒子的布朗涨落不是与周围的热浴达到热力学平衡,而是偏向于一个环形的滚动。我们从理论上和实验上证明,在这种实际实现的布朗涡的环流可以进行通量反转。
2009-03-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Power functional theory for Brownian dynamics
经典的密度泛函理论为确定非均匀流体的平衡性质提供了一个精确的变分框架。我们报告了一个推广的DFT处理的非平衡动力学的经典多体系统的布朗动力学。我们的方法是基于由可逆的自由能变化和不可逆的功耗动态功能。最小化这个“自由功率”功能相对于微观单体电流产生一个封闭的运动方程。在平衡极限,理论恢复了DFT的标准变分原理。用理想气体的功率耗散泛函近似绝热动力学密度泛函理论。近似过剩(超过理想)的功率耗散产生数值上易于处理的运动方程超越绝热近似,打开了大门系统的研究远离平衡。
2013-09-05 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Hyperuniform Density Distributions of Brownian Particles via Designer External Potentials
无序超均匀性(Disordered hyperuniformity,DHU)是近年来发现的一种新的多体系统状态,其特征是具有类似于理想晶体的无规化无限波长密度涨落,但又具有类似于液体或玻璃的无定形结构。在这里,我们研究布朗粒子的平衡DHU状态的外部势诱导。特别是,我们解析推导出充分条件的外部潜力,以实现不同类的DHU密度分布的布朗粒子在热平衡,基于相应的Smoluchowski方程的定态解。我们表明,对于一个广泛的紧束缚势,所需的DHU状态的布朗粒子可以控制和实现施加适当的超均匀性条件的潜力。此外,我们发现,在这些系统中的热运动往往会增强超均匀性。我们还分析了初始密度分布(超均匀或非超均匀)的演化动力学所需的平衡DHU状态所确定的规定的外部潜力,这是耦合与施加的潜力相关联的力场的全谱。我们发现,虽然瞬态密度分布可以迅速发展的本地模式,让人想起那些在平衡分布,这是由外部电位引起的快速动态,整体分布仍然是由初始密度波动,通过缓慢的扩散动力学放松调制。我们的研究对设计师DHU材料的制造有影响。
2021-03-24 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Learning the Non-Equilibrium Dynamics of Brownian Movies
延时显微成像提供了直接访问软和生命系统的动态。在介观尺度下,这种显微镜实验揭示了内在的波动,这可能有热和非平衡起源。这些内在的波动,连同测量噪声,构成了一个重大的挑战,这些“布朗电影”的动力学分析。传统上,分析这种实验数据的方法依赖于追踪嵌入的或内源性的探针。然而,它是在一般不清楚如何选择适当的示踪剂,这是不明显的,特别是在复杂的多体系统,自由度是最有信息的非平衡性质。在这里,我们介绍了一种替代的,跟踪免费的方法,克服了这些困难,通过一个无监督的分析布朗电影。我们开发了一个降维方案,选择基于耗散的模式的基础上,我们随后学习在此基础上的非平衡动力学和估计的熵产生率。此外,我们推断系统中的时间分辨力图,并表明这种方法可扩展到大型系统,从而提供了一个潜在的替代微观力探针。在对我们的方法进行基准测试后,针对最小的双珠模型,我们通过活性生物聚合物凝胶激发的例子说明了其更广泛的适用性。
2020-01-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Active Brownian particles at interfaces: An effective equilibrium approach
一个简单的理论方法是用来研究活性胶体在自由界面和附近的排斥基板。我们采用动态密度泛函理论来确定有效平衡系统中的稳态密度分布[Farage等人,E,91(2015)042310]。除了已知的积累在表面上,我们预测润湿和干燥过渡在一个平坦的排斥壁和毛细冷凝和蒸发在狭缝孔。这些新现象与体相中的运动诱导相分离(MIPS)密切相关。
2017-02-02 cond-mat.soft
Nanoscale temperature measurements using non-equilibrium Brownian dynamics of a levitated nanosphere
爱因斯坦意识到,布朗粒子的涨落可以用来确定它所处环境的性质。大量的实验已经利用胶体粒子的布朗运动来研究耗散过程,提供了对软物质物理的深入了解,并导致从能量收集到医学成像的应用。在这里,我们使用光学悬浮的纳米球,被加热,以研究其周围的气体的非平衡特性。通过分析球体的布朗运动,我们可以确定球体质心运动的温度、球体表面的温度以及两个空间维度上的加热气体的温度。我们观察到球体和气体的不对称加热,温度达到材料的熔点。这种方法为在纳米尺度上精确测量温度提供了新的机会,也为测试非平衡热力学提供了新的手段
2013-09-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
The non-equilibrium solvent response force: What happens if you push a Brownian particle
Institut für Physik, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg(弗赖堡大学物理研究所)
本文推导了含外部力的广义 Langevin 方程,揭示了外部力如何通过漂移系数、记忆核和波动力加性地进入方程,并发现一个此前被忽视的额外项。
2023-09-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Superadiabatic forces in Brownian many-body dynamics
非平衡多体动力学的理论方法通常依赖于绝热假设,其中真实的动力学被表示为一系列的平衡态。超越这种简单的近似是一个众所周知的困难问题。对于经典布朗多体动力学的情况下,我们提出了一种模拟方法,允许隔离和精确地评估超绝热相关性和所产生的力。应用该方法的一维硬粒子系统揭示了动力学的重要性,以及这些非平凡的平衡贡献的复杂性。我们的发现有助于澄清动态密度泛函理论的现状,并为改进理论的发展提供了合理的依据。
2014-08-05 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Performance of optimal linear-response processes in driven Brownian motion far from equilibrium
考虑范式驱动的布朗运动,我们对远离平衡点的最优线性响应过程的性能进行了广泛的数值分析。我们专注于过阻尼制度,其中确切的最佳过程是已知的分析,大多数实验操作。这使我们能够比较在线性响应中获得的最佳过程,并使用来自光镊实验的现实参数值来解决它们与实验的相关性。我们的研究结果有助于评估的精确解不存在的情况下,在计算不可逆功的微扰方法的准确性。为此,我们提出了一个性能指标比较的近似最优解的确切。我们的主要结果是,最佳线性响应过程可以表现得令人惊讶的好,甚至远远超出预期。
2022-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Brownian Motors driven by Particle Exchange
我们扩展了朗之万动力学,使粒子可以与粒子库交换。我们证明了巨正则系综是在平衡态下实现的,并导出了平衡态之间过程的热力学关系。作为所提出的进化规则的应用,我们设计了一个简单的模型的布朗电机驱动的粒子交换。关键词:朗之万动力学,热力学,开放系统
1997-10-30 adap-org cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Wetting transition of active Brownian particles on a thin membrane
我们研究了表面相变的非平衡模拟物在一个极小模型的活性粒子在接触一个纯粹的排斥性势垒,模仿一个薄的多孔膜。在本体运动诱导相分离的条件下,屏障的相互作用强度$\varepsilon_w$控制致密相对屏障区域的亲和力。当$\varepsilon_w$变化时,我们发现了润湿相变的清晰特征。与其平衡对应物一样,这种转变的特征取决于系统的维度:在2D中发现了具有大密度波动和气泡的连续转变,而3D系统表现出没有大相关性的急剧转变。
2021-11-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Green-Kubo approach to the average swim speed in active Brownian systems
我们发展了一个精确的格林-久保公式,它将相互作用的活性布朗粒子系统的非平衡平均值与平衡时间-关联函数联系起来。应用该方法计算了活性物质粗粒化理论中的一个关键量--与密度相关的平均游动速度。平均游动速度通过对作用于标记颗粒上的相互作用力的平衡自相关函数进行积分来确定。分析结果进行了验证,使用布朗动力学模拟。
2016-08-29 cond-mat.soft
Universality in Driven and Equilibrium Hard Sphere Liquid Dynamics
我们证明了范霍夫动力学对关联函数的时间演化是由绝热力所产生的自由能和由范霍夫函数的流动引起的超绝热力。超绝热力包括阻力、粘性和结构贡献,如发生在活性布朗粒子、剪切下的液体和车道形成混合物中。对于硬球液体,我们提出了一个功率泛函理论,预测这些普遍的力场与我们的布朗动力学模拟结果定量一致。
2021-01-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
One dimensional Brownian motion in hard rods: adiabatic piston problem
本文采用事件导向的分子动力学方法研究了无热噪声条件下一维硬杆气体中可动活塞的运动特性。周期性和反射边界条件进行了探讨。结果表明,活塞在达到整体热力学平衡之前,在短时间内会经历振幅衰减的系统振荡。此外,对活塞的扩散进行了探讨,得到了活塞平衡均方位移的解析表达式。结果表明,尽管活塞的质量和长度明显较大,但活塞的MSD与正常杆没有太大差异。
2014-09-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Clusters in sedimentation equilibrium for an experimental hard-sphere-plus-dipolar Brownian colloidal system
在这项工作中,我们使用的结构和动力学的沉降平衡,在重力的存在下,检查,$via$共聚焦显微镜,布朗胶体系统中存在的外部电场。零场状态方程(EOS)是硬球状态方程,没有颗粒尺寸的重新标度,流体动力学对长时间自扩散系数的修正与硬球状态方程的期望值在数量上是一致的。注意确保无量纲引力能(相当于佩克莱数$Pe_g$)和偶极强度$Λ$都是单位阶数。在外部电场的存在下,各向异性的链链簇的形式,这种团簇形成表现出本身与一个平台的外观时,无量纲的偶极强度$Λ\sim 1$的扩散系数。这种链-链簇状态的结构和动力学检查两个粒径的单分散系统。
2015-07-30 cond-mat.soft
Active Brownian Equation of State: Metastability and Phase Coexistence
作为自推进和排斥体积相互作用之间的竞争的结果,纯排斥的自推进球形颗粒经历运动诱导相分离(MIPS)。我们进行了系统的计算研究,考虑到几个相互作用的潜力,系统限制硬墙或周期性的边界条件,和不同的初始协议。这种方法使我们能够确定,尽管其非平衡性质,活性布朗粒子(ABP)的状态方程跨越MIPS验证一阶液-气相变的特性,这意味着,一旦成核障碍已被克服,在相反的情况下,在过渡周围的滞后,只要系统保持在亚稳区的共存相的压力相等。我们的研究结果表明,ABPs的状态方程定量地解释了它们的相行为,提供了坚实的基础来描述MIPS作为一个平衡的相变。
2017-03-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Anomalous versus slowed-down Brownian diffusion in the ligand-binding equilibrium
在活细胞和膜中的蛋白质运动的测量一致地报告瞬时异常扩散(亚扩散),其在异常扩散制度之后在长时间内收敛回具有降低的扩散系数的布朗运动。因此,慢化布朗运动可以看作是瞬态反常扩散的宏观极限。另一方面,膜也是异质介质,其中布朗运动可能由于脂质组成的变化而局部减慢。在这里,我们调查是否这两种情况下导致类似的行为的可逆配体结合反应在二维。我们比较(长时间)的平衡性质与瞬态异常扩散,由于障碍物的阻碍或幂律分布的停留时间(连续时间随机游走)与空间相关的慢下来的布朗运动。使用理论论证和蒙特卡罗模拟,我们表明,这三种情况下有不同的影响反应的表观亲和力。连续时间随机游动降低了反应的表观亲和度,而局部慢化布朗运动和障碍物的局部阻碍都提高了反应的表观亲和度,但只有在慢化布朗运动的情况下,当慢化限制在可用空间的一个子区域时亲和度才最大.因此,即使在长时间(平衡),这些过程是不同的,并表现出不可调和的行为时,减少流动性的面积分数的变化。
2013-07-17 cond-mat.soft physics.bio-ph q-bio.QM
Coupling motion of colloidal particles in quasi-two-dimensional confinement
胶体粒子在准二维(qTD)约束条件下的布朗运动表现出与体相不同的动力学特征。在这里,我们实验报告的qTD系统中的布朗粒子的动态演化。动力学系统表现为胶体粒子进行布朗运动的准平衡态。在准平衡过程中,qTD约束导致粒子运动的耦合,这缓慢地抑制粒子的运动和相互作用,直到最终达到平衡态。该理论被用来解释布朗粒子在qTD禁闭中的耦合运动。
2013-10-01 cond-mat.soft
A continuum theory of phase separation kinetics for active Brownian particles
活性布朗粒子(ABP),当受到纯粹的排斥相互作用,是已知的经历活动诱导相分离大致类似于平衡(吸引诱导)气液共存。在这里,我们提出了一个准确的连续相分离ABPs的动力学理论,通过直接粗粒化,捕获领先的顺序密度梯度项旁边的有效体积自由能。这样的梯度项不服从细致平衡,但我们发现粗化动力学非常类似的平衡相分离。我们的连续体理论的数值比较大规模的直接模拟的ABPs和准确占域生长动力学,域拓扑结构和共存密度。
2013-10-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Motion by Stopping: Rectifying Brownian Motion of Non-spherical Particles
我们发现,布朗运动是空间不对称的介观粒子嵌入在流体中,如果粒子是不是在热平衡,它的形状是不是球形的。考虑到分子马达在生物细胞中的应用,我们通过使非球形粒子在沿着细丝的周期性位置停止来维持非平衡。在Lennard-Jones流体中的分子动力学模拟表明,如果非对称非平衡弛豫过程受到外部停止的阻碍,则在没有棘轮势或温度梯度的情况下定向运动是可能的。在理想气体极限下的分析计算表明,即使是对流体漂移的运动也是可能的,并且运动的方向可以由粒子的形状控制,这完全由张量Minkowski泛函表征。
2007-08-01 cond-mat.soft
Non-Equilibrium relation between mobility and diffusivity of interacting Brownian particles under shear
本文利用模式耦合近似,研究了布朗粒子在玻璃化转变附近的稳态剪切作用下的迁移率和扩散率之间的关系。对于垂直于剪切方向的两个方向,颗粒运动在长时间内是扩散的,并且迁移率达到有限常数。然而,爱因斯坦关系只适用于短时间的笼内运动,并违反了很长一段时间。为了得到扩散率和迁移率之间的关系,我们对先前导出的关系进行了小波矢量的限制[Phys. Rev. Lett. 102(2009),135701],无需进一步近似。我们发现很好的协议模拟结果。此外,我们以一种精确的方式将迁移率中的额外项分解为三项。其中两个用均方位移表示。第三个是根据力-力关联函数给出的(不太方便)。
2009-11-09 cond-mat.soft
Reaction kinetics of coarse-grained equilibrium polymers: a Brownian Dynamics study
自组装的线性结构如巨大的圆柱形胶束或在溶液中堆积在柔性柱中的分散分子是多分散聚合物溶液的系统,这些超分子聚合物具有平衡的长度分布,这是链的随机断裂和链的融合之间竞争产生更长链的结果。在目前的工作中,我们回顾了这些“平衡聚合物”的基本理论概念和一些重要的模拟方法所获得的结果。我们提出了一个新的版本的介观模型在连续空间的基础上珠和FENE弹簧聚合物模型,这是由布朗动力学和Monte-Carlo绑定/非绑定可逆变化的相邻单体在空间中,其特征在于由一个尝试频率参数。对于一个稀释和一个适度的半稀释状态点,这两个对应于动态非纠缠制度,动力学性质被发现依赖于$ω$通过有效寿命$τ_b$的平均尺寸链,反过来,产生的平均场动力学模型的动力学反应系数由Cates。简单的动力学理论似乎工作时间$ t \geq τ_b$,而在较短的时间,观察到强的动力学相关效应。
2006-04-11 cond-mat.soft
Aging in a Laponite colloidal suspension: A Brownian dynamics simulation study
我们报告布朗动力学模拟的平衡动力学(老化)在一个胶体悬浮液组成的刚性带电磁盘,一个可能的模型Laponite,合成粘土深入研究,在过去的几年中,通过各种实验技术。在以往的数值研究,主要集中在静态结构和平衡动力学的差异,我们探讨了平衡老化动力学。我们分析了波矢量和等待时间的动态依赖性,专注于单粒子和集体密度波动(中间散射函数),均方位移和旋转动力学。我们的研究结果证实了这类胶体悬浮液的非平衡动力学行为的复杂性,并表明由排斥Yukawa势驱动的逮捕无序状态,即,在该模型中可以观察到维格纳玻璃。
2006-07-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Crystallization of Chiral Active Brownian Particles at Low Densities
Nagoya University(名古屋大学);Osaka University(大阪大学)
研究低密度下手性活性布朗粒子的结晶行为,揭示其在远离平衡时的相变特性。
2025-12-02 cond-mat.soft
Fluctuation dissipation relations in stationary states of interacting Brownian particles under shear
本文研究了在稳态剪切作用下胶体悬浮液玻璃化转变附近的涨落耗散定理。剪切破坏了多粒子Smoluchowski方程中的细致平衡,并给出了稳态响应函数,该响应函数在长时间内小于从平衡FDT估计的响应函数。在最后的剪切驱动的衰减,一个渐近常数的关系连接的响应和波动,恢复的形式的FDT,但是,一个不同的比例从平衡。
2009-03-03 cond-mat.soft
Memories of amplitude and direction coexist and compete in non-Brownian suspensions
Department of Physics, The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学物理系)
研究通过稳态和振荡实验揭示非布朗悬浊液中方向与幅值记忆的共存与竞争,展示其非平衡物理特性及有限记忆容量的简单模式。
2026-05-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Critical behavior of active Brownian particles
我们研究了活性布朗粒子作为一个范例,真正的非平衡相变。在计算机模拟中,由于密度守恒的事实,对临界点的接近受到阻碍。我们提出了一种修改的采样有限尺寸波动,并成功地测试了这种方法的二维伊辛模型。利用这个模型可以精确地确定二维活性布朗粒子在$\text{Pe}_{\text{cr}}=40(2)$,$ϕ_{\text{cr}}=0.597(3)$的临界点。在此基础上,研究了相应的临界指数$β$、$γ/ν$和$ν$.我们的结果是不兼容的2D-Ising指数,从而提出了一个问题,是否存在相应的非平衡普适类。
2017-12-06 cond-mat.soft
Brownian motion of a rod threading through a ring with fixed ring-center
Zhejiang Key Laboratory of Soft Matter Biomedical Materials, Wenzhou Institute, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学温州研究院软物质生物医用材料浙江省重点实验室);Oujiang Laboratory (Zhejiang Lab for Regenerative Medicine, Vision and Brain Health)(瓯江实验室(浙江省再生医学、视觉与脑健康实验室))
研究了刚性杆通过固定环的布朗运动,推导了滑动位移和杆方向单位向量的分布函数,揭示了滑动与旋转扩散的耦合关系及松弛时间特性。
2026-04-01 cond-mat.soft
Nonequilibrium Brownian motion beyond the effective temperature
热平衡条件简化了波动的理论处理,如在著名的爱因斯坦的布朗运动的迁移率和扩散率之间的关系中发现的。最近的几个理论放宽了热平衡的假设,导致至少两个主要的情况。对于分离良好的时间尺度,如在老化的玻璃体系中,平衡涨落耗散定理适用于每个尺度,并具有其自己的“有效”温度。对于混合时间尺度,例如在活性或颗粒流体或湍流中,温度不再是明确定义的,波动的动力学性质完全显现,并且适用广义波动耗散定理(GFDT)。在这里,我们研究实验的混合时标制度,通过研究波动和线性响应的布朗运动的旋转入侵者沉浸在振动流化颗粒介质。增加填充分数,该系统从一个稀单时间尺度政权走向一个更密集的多时间尺度阶段。爱因斯坦的关系在前者中成立,在后者中被违反。这种违反不能用有效温度来解释,而GFDT能够将其归因于入侵者与周围流体之间的强耦合的出现。直接的实验测量证实了当密度增加时系统中空间相关性的发展。
2014-04-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Analytic Solution of an Active Brownian Particle in a Harmonic Well
本文给出了囚禁在各向同性谐振势中的二维布朗粒子的含时Fokker-Planck方程的解析解。使用被动布朗粒子作为基态,我们表明,福克-普朗克算子成为下对角,这意味着本征值不受活动。然后,传播子表示为平衡本征态的组合,权重服从精确的迭代关系。我们表明,对于低阶关联函数,如位置自相关函数,递归终止于有限阶的Péclet数,使我们能够生成精确的紧凑的表达式,并推导出速度自相关函数和随时间变化的扩散系数。后者的量的非单调行为作为非平衡动力学的指纹。
2022-10-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech math-ph
Notes on a non-thermal fluctuation-dissipation relation in quantum Brownian motion
本文回顾了Schwinger-Keldysh形式论中幺正性和平稳性如何导出超越热平衡的量子广义涨落-耗散关系,并展示了其在量子布朗运动及广义Langevin方程中的应用。
2023-08-31 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech quant-ph
Escape rate of active particles in the effective equilibrium approach
布朗粒子越过势垒的逃逸率由克拉默斯理论精确地描述。由于布朗粒子固有的非平衡性质,一直缺乏明确考虑布朗粒子活性的定量理论。使用有效平衡方法[Farage等人,物理评论E 91,042310(2015)],我们研究了活性粒子越过势垒的逃逸率,并将我们的分析结果与来自色噪声朗之万方程的直接数值模拟的数据进行了比较。有效的平衡方法产生一个有效的潜在的,当被用作输入到Kramers速率理论,提供与模拟数据非常一致的结果。
2016-11-11 cond-mat.soft
Nonequilibrium fluctuation dissipation relations of interacting Brownian particles driven by shear
我们提出了一个详细的分析波动耗散定理(FDT)接近玻璃化转变的胶体悬浮液在稳态剪切使用模式耦合近似。第一个问题是多粒子Smoluchowski方程。在剪切下,细致平衡被打破,并且在稳态下的响应函数在长时间内小于从平衡FDT估计的。一个渐近常数的关系连接的剪切驱动衰减过程中的响应和波动,恢复的FDT的形式,但是,从平衡的比例不同。在短时间内,平衡FDT保持不变。我们遵循两个独立的方法,其结果是在定性协议。为了讨论导出的波动耗散比,我们显示了一个精确的重新表述的磁化率,其中包含不完整的Smoluchowski运营商在平衡,但只有其定义良好的厄米部分。这个厄米部分可以被解释为支配与概率流共动的框架中的动力学。我们提出了一个简单的玩具模型,说明剪切胶体系统中的FDT破坏。
2009-10-12 cond-mat.soft
Active Brownian particles near straight or curved walls: Pressure and boundary layers
与平衡系统不同,活性物质不受传统的热力学热力学定律控制。通过一系列的解析计算和朗之万动力学模拟,我们探讨了系统如何从平衡态过渡到活跃行为的活动增加。特别地,我们计算了直壁或圆壁附近的密度和取向序的轮廓,并显示了边界层的特征宽度。我们发现一个简单的关系密度和压力的增强附近的壁。基于这些结果,我们确定如何的压力取决于壁曲率,从而作出近似的分析预测的运动曲线示踪剂,以及整流的活性粒子周围的小开口在受限的几何形状。
2017-12-27 cond-mat.soft
Non-Equilibrium Dynamics and First-Passage Properties of Stochastic Processes: From Brownian Motion to Active Particles
本文研究非平衡随机过程的动力学及第一通过性质,重点探讨活性粒子系统,推导出精确的平均第一通过时间表达式,并探讨随机重置与切换扩散模型的特性。
2025-08-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech