洗板势中两个相互作用粒子的定向输运
统计力学
2011-02-07 v1
摘要
我们研究了一维空间周期洗板势中两个非线性相互作用粒子的保守和确定性动力学。施加了一个微弱的洗板势倾斜,以偏置粒子输运的一个方向。然而,该倾斜在偏置方向上渐近消失。此外,总能量不足以使两个粒子同时从初始势阱中逃逸;为了实现输运,耦合粒子需要协同相互作用。对于低耦合强度,两个粒子永久地被困在起始势阱内。对于增加的耦合强度,存在一个区域,其中一个粒子将其大部分能量转移给另一个粒子,结果后者从势阱中逃逸,它们之间的键断裂。最后,对于足够大的耦合,粒子之间的协调能量交换使它们能够从连续的势阱中逃逸——一个粒子紧随另一个——从而导致定向集体运动。输运整流的关键机制基于渐近消失的倾斜,它导致混合相空间中非混沌动力学部分的对称性破缺。也就是说,在混沌瞬态之后,共振岛仅出现在混沌层的一个边界上。与输运岛相关的弹道通道中轨迹的稳定为逃逸二聚体提供了长程定向输运动力学。
引用
@article{arxiv.0907.5134,
title = {Directed transport of two interacting particles in a washboard potential},
author = {D. Hennig and A. D. Burbanks and A. H. Osbaldestin},
journal= {arXiv preprint arXiv:0907.5134},
year = {2011}
}