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Active Model B 中的畴生长:临界与偏离临界组成

软凝聚态物质 2021-06-16 v1 统计力学

摘要

我们研究了二维基底上活性布朗粒子(ABPs)聚集体的有序化动力学。我们对组成序参量 ψ(r,t)\psi ({\bf r},t) 使用粗粒化方程,其中 r{\bf r}tt 分别表示空间和时间。该模型类似于 Cahn-Hilliard 方程或用于守恒序参量的 Model B(MB),并带有强度为 λ\lambda 的附加活性项。该模型由 Wittkowski 等人引入(Nature Comm. {\bf 5}, 4351 (2014)),被称为 Active Model B(AMB)。我们研究了具有临界和偏离临界组成的 AMB 的畴生长动力学以及相关函数的动力学标度。量 P=\mboxsign(λ×ψ0)P = \mbox{sign}(\lambda \times \psi_0) 支配着偏离临界 AMB 的渐近生长动力学,其中 ψ0\psi_0 表示平均序参量。对于负的 PP,畴生长规律为通常的 Lifshitz-Slyozov 生长规律,即 L(t,λ)t1/3L(t,\lambda) \sim t^{1/3}。对于正的 PP,生长规律显示出向新规律 L(t,λ)t1/4L(t,\lambda) \sim t^{1/4} 的跨接。此外,相关函数对偏离临界 AMB 显示出良好的动力学标度,但标度函数依赖于 ψ0\psi_0λ\lambda。我们还研究了加性和乘性噪声对 AMB 的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.13143,
  title  = {Domain Growth in the Active Model B: Critical and Off-critical Composition},
  author = {Sudipta Pattanayak and Shradha Mishra and Sanjay Puri},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.13143},
  year   = {2021}
}