圆泳者在谐势阱中的布朗运动
软凝聚态物质
2017-02-21 v2
摘要
我们研究了具有时变自驱动速度的布朗圆泳者在外部时变谐势阱中的动力学。对于多种情形,我们通过解析计算或计算机模拟求得了无噪声游动路径、噪声平均平均轨迹以及均方位移。基于我们的结果,为了探索势阱中心周围的最大空间范围,我们讨论了最优游动策略。特别地,我们发现了最大逃逸距离作为系统中各种频率函数的共振现象。此外,通过将零温度下的无噪声轨迹与有限温度下相应的噪声平均轨迹进行比较,我们分析了布朗噪声的影响。后者显示出各种复杂的自相似螺旋或玫瑰花结状图案。我们的预测可以在动态外部约束下的人工和生物微泳者实验中进行测试。
引用
@article{arxiv.1609.09788,
title = {Brownian motion of a circle swimmer in a harmonic trap},
author = {Soudeh Jahanshahi and Hartmut Löwen and Borge ten Hagen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.09788},
year = {2017}
}
备注
16 pages, 11 figures