非线性脉冲耦合可激发晶格模型中的非连续非平衡相变
元胞自动机与格子气
2009-12-08 v2 生物物理
种群与进化
摘要
我们通过采用非线性（指数型）增强的传染速率且无扩散，研究了随机易感-感染-恢复-易感（SIRS）模型的一个修正版本。我们在完全图和随机图以及d维超立方晶格（d=3,2,1）上进行了模拟。对于弱非线性，我们得到了一个介于吸收相和活性相之间的连续非平衡相变，这与通常的随机SIRS模型[Joo and Lebowitz, Phys. Rev. E 70, 036114 (2004)]中的情况类似。然而，对于强非线性，当d>=2时，两相之间的非平衡转变可以是不连续的，这由特征明确的滞后回线和双稳性所证实。解析平均场结果正确地预测了相图的整体结构。此外，与在具有类似耦合非线性的相位耦合随机振荡器模型[Wood et al., Phys. Rev. Lett. 96, 145701 (2006)]中观察到的结果相反，我们在非线性脉冲耦合的可激发单元中没有发现向稳定（部分）同步态的转变。然而，对于足够长的不应期和足够高的非线性，系统可以表现出集体可激发性和不稳定的随机振荡。
引用
@article{arxiv.0910.5717,
title = {Discontinuous nonequilibrium phase transitions in a nonlinearly pulse-coupled excitable lattice model},
author = {Vladimir R. V. Assis and Mauro Copelli},
journal= {arXiv preprint arXiv:0910.5717},
year = {2009}
}
备注
8 pages, 6 figures