不对称极限循环于 Lorenz 混沌中引发 Lorenz 主动粒子的异常迁移
软凝聚态物质
2024-10-21 v2 混沌动力学
流体动力学
摘要
在对非平衡系统施加微小偏置力后，系统可能以悖论性方式作出反应，例如出现巨大的负迁移 (GNM)——即与施加的偏置力方向相反的大净漂移；或出现巨大的正迁移 (GPM)——即异常大的净漂移动方向与施加的偏置力相同。此类行为已在外部驱动的被动惯性粒子的理想模型中广泛研究。本文考虑一种受实验中步行与超步行滴droplet启发的记忆驱动的主动粒子的最简模型，其运动方程映射到著名的 Lorenz 系统。通过在该 Lorenz 模型上施加微小偏置力，我们发现了 GNM 和 GPM 同时出现的动力学机制。在参数空间的混沌海洋中，成对对称的非均匀极限循环在施加偏置力下发生分离和迁移，导致对主动粒子记忆敏感的异常传输行为。我们的工作揭示了一种通用的动力学机制，可导致由低维非线性模型描述的主动粒子产生异常传输行为。
引用
@article{arxiv.2408.00168,
title = {Asymmetric limit cycles within Lorenz chaos induce anomalous mobility for a memory-driven active particle},
author = {Rahil N. Valani and Bruno S. Dandogbessi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.00168},
year = {2024}
}
备注
5 pages, 4 figures