严格无度量鸟群中的密度调节
定量方法
2015-06-22 v1 统计力学
摘要
现有实验证据表明，鸟群中的最近邻相互作用是无度量的，即它们没有特征相互作用长度尺度。然而，涉及拓扑指定邻居之间相互作用的模型在空间膨胀下自然具有不变性，支持密度持续降低至零，除非引入额外的内聚相互作用或人为控制密度（例如通过有限系统尺寸）。我们提出了一种解决方案，即在拓扑上被识别为位于鸟群边缘的个体上施加无度量的运动偏置。该模型仅有两个主要控制参数：一个控制随机噪声强度与共排列程度的相对强弱，另一个控制边缘个体的运动偏置程度相对于共排列倾向的强弱。我们发现实空间密度与个体数量 N 之间存在一种新颖的幂律缩放关系，以及熟悉的有序 - 无序相变。
引用
@article{arxiv.1407.2234,
title = {Density regulation in strictly metric-free swarms},
author = {Daniel J. G. Pearce and Matthew S. Turner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.2234},
year = {2015}
}