源自化学噪声的化学振荡
统计力学
2015-03-14 v2 动力系统
化学物理
摘要
研究了单物种化学动力学系统的动力学行为。化学反应通过连续时间马尔可夫过程建模,其概率分布服从一个合适的主方程。我们正式引入大偏差理论,从而能够发展出一个能够描述系统动力学的哈密顿动力学系统。利用这一技术,我们能够证明,源于反应物离散特性的内禀涨落可以维持振荡和混沌轨迹,而这些在忽略涨落时是不可能的。重要的一点是,振荡和混沌出现在其平均场动力学维度过低而无法显示此类行为的系统中。在这个意义上,这些现象纯粹由噪声诱导,噪声不仅仅局限于移动分岔阈值。另一方面,它们是具有短瞬态特性的大偏差,通常只在长时间等待后出现。我们还讨论了我们的结果对于理解通过化学计量关系表达的种群动力学模型中灭绝事件的意义。
引用
@article{arxiv.1004.2722,
title = {Chemical Oscillations out of Chemical Noise},
author = {Carlos Escudero and Andres M. Rivera and Pedro J. Torres},
journal= {arXiv preprint arXiv:1004.2722},
year = {2015}
}