三维均匀加热颗粒气体中的老化动力学与速度场关联：分子动力学研究

我们利用事件驱动算法结合恒温机制，对非弹性气体系统进行了分子动力学模拟。起初，系统的动能经历衰减，随后进入非平衡稳态。为探究老化特性，我们分析了速度自相关函数，记为 $C(t_w, t)$。研究结果表明，$C(t_w, t)$ 以独立的方式依赖于等待时间 $t_w$ 和关联时间 $t$。在初始阶段，$C(t_w, t)$ 呈现指数衰减模式。随着 $t_w$ 增加，观察到更慢的衰减，这可归因于速度场中关联的发展。$C(t_w, t)$ 关于 $t_w$ 的显式关系为系统中存在的老化特性提供了有力证据。这些结果加深了我们对非平衡统计力学及耗散系统动力学的理解。我们的研究对涉及非弹性碰撞的一系列应用具有重要意义，涵盖从颗粒材料到天体物理学中观测到的现象。该模拟方法及所获认识为更广泛的复杂系统领域做出了贡献，揭示了远离平衡态系统的行为，特别是那些因非弹性相互作用而具有能量耗散特征的系统。