从单粒子追踪轨迹检测转变时间

在非均匀环境中，扩散系数不是常数，而是随时间变化的。在实验中，从单粒子追踪轨迹检测扩散系数的变化非常重要。在此，我们设计了一种从轨迹数据检测扩散系数转变时间的新方法。该方法的关键思想是引入扩散态的特征时间尺度，该尺度是通过对时间平均均方位移进行涨落分析获得的。我们使用具有涨落扩散系数的Langevin方程在计算机上测试了该方法。我们表明，我们的方法能够成功检测扩散态的转变时间，并获得扩散系数随时间变化的函数。该方法将为非均匀环境中涨落的扩散系数提供定量描述，并可应用于具有状态转变的时间序列。