胶体粒子扩散中的集体性：从有效相互作用到空间关联噪声

多粒子同时扩散中的集体性，即同一溶液中影响不同粒子的随机力之间的相互依赖，是一个很大程度上被忽视的现象，尚无完善的理论。最近，我们提出了一种由空间关联噪声（SCN）驱动的热力学一致的新型 Langevin 动力学，有助于理解这一问题。该模型将二元胶体混合物中的有效相互作用理论与 SCN 的性质联系起来。在本文中，我们从集体扩散的角度回顾了该模型，并将其推广至多粒子（$N>2$）情形。由于我们基于 SCN 驱动的 Langevin 动力学理论存在某些无法在其自身框架内解决的问题，本文还提供了另一种研究集体性问题的方法。我们讨论了多粒子 Mori-Zwanzig 模型，该模型在微观上完全一致。事实上，我们证明该模型提供了许多补充基于 SCN 方法的信息，例如它预测了粒子间相对距离的确定性动力学，为非平衡有效相互作用提供了近似，并预测了示踪粒子在群体中的集体亚扩散。这些结果提供了早期模型的短程惯性极限，并在某些一般条件下与其预测相一致。本文还回顾了 SCN 的起源及其对各种物理系统的影响，重点关注胶体系统。