颗粒物质非平衡动力学中的细致平衡:推导与启示
软凝聚态物质
2024-10-29 v2
摘要
对致密颗粒介质动力学进行建模是一个长期存在的挑战,且对许多自然现象和技术应用至关重要。在此,我们将实验中观察到的令人困惑的细致平衡稳态现象追溯至邻居概率分布的自组织。非平衡颗粒动力学中细致平衡的出现,可能是迈向更好的颗粒介质模型的重要一步,同时也能为一般的非平衡过程提供更深入的见解。我们解析地表明,当特定的邻居概率在整个系统中均匀分布时,DBSS 便会出现。这一条件导致条件元胞阶数分布独立于该条件。随后,我们进行了满足该条件的旋转剪切实验,并表明它们产生了稳健的细致平衡稳态。我们还证明,当无条件元胞阶数分布使熵最大化时,它由一个单一常数参数决定,该参数是所有元胞转变的特征。这些结果说明了最近提出的演化方程的预测能力,为平面颗粒系统的动力学建模铺平了更简洁的道路。
引用
@article{arxiv.2404.05059,
title = {Detailed balance in non-equilibrium dynamics of granular matter: derivation and implications},
author = {Clara C. Wanjura and Amelie Mayländer and Othmar Marti and Raphael Blumenfeld},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.05059},
year = {2024}
}
备注
5 pages, 2 figures; Supplementary Material: 3 pages, 3 figures. Comments welcome!