硬球气体的碰撞统计
统计力学
2008-04-24 v1 软凝聚态物质
摘要
我们研究了平衡态硬球气体中自由飞行时间和碰撞次数的概率分布函数。与朴素预期相反，即使在本文关注的稀薄极限下，后者也不遵循泊松统计。我们分别从数值和解析角度探讨了相应的偏差。在撰写关于碰撞次数累积量生成函数的方程时，我们发现当前问题与先前引入的模型之间存在完美的映射关系：概率弹道湮灭过程 [Coppex et al., Phys. Rev. E 69 11303 (2004)]。我们利用这一类比构建了一种类 Monte-Carlo 算法，能够在合理的计算时间内研究碰撞统计的渐近大时间行为。此外，我们将预测结果与分子动力学模拟和直接模拟 Monte Carlo 技术的结果进行了对比，发现吻合极佳。
引用
@article{arxiv.0803.1291,
title = {Collisional statistics of the hard-sphere gas},
author = {P. Visco and F. van Wijland and E. Trizac},
journal= {arXiv preprint arXiv:0803.1291},
year = {2008}
}
备注
13 pages, 12 figures