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与非线性分数阶导数福克-普朗克类方程相关的反常扩散:精确含时解

统计力学 2009-02-06 v1

摘要

我们考虑具有分数阶导数的 d=1d=1 非线性福克-普朗克类方程 tP(x,t)=Dγxγ[P(x,t)]ν\frac{\partial}{\partial t}P(x,t)=D \frac{\partial^{\gamma}}{\partial x^{\gamma}}[P(x,t)]^{\nu}。对于 ν=2γ1+γ\nu = \frac{2-\gamma}{1+\gamma}<γ2-\infty<\gamma \leq 2),找到了精确的含时解。通过考察这些解的长距离渐近行为,建立了与由指数 qq 表征的非广延熵最优化解之间的联系,即 q=γ+3γ+1q=\frac{\gamma+3}{\gamma+1}0<γ20<\gamma \le 2)。有趣的是,这一关系与已知的莱维型超扩散(即 ν=1\nu=10<γ20<\gamma \le 2)的结果一致。最后,对于 (γ,ν)=(2,0)(\gamma,\nu)=(2, 0),我们得到 q=5/3q=5/3,这与文献中 γ=2\gamma=2 解对应的 q=2q=2 值(ν<1\nu<1 多孔介质方程)不同,从而表现出非一致收敛。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0003482,
  title  = {Anomalous diffusion associated with nonlinear fractional derivative Fokker-Planck-like equation: Exact time-dependent solutions},
  author = {Mauro Bologna and Constantino Tsallis and Paolo Grigolini},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0003482},
  year   = {2009}
}

备注

3 figures