囚禁胶体粒子冷却中的双 Mpemba 效应
软凝聚态物质
2024-06-28 v1
摘要
Mpemba 效应指系统初始温度较高时,相同环境下冷却速度快于初始温度较高时。该异常冷却现象最近被预测并实现于囚禁胶体粒子中。本文通过数值 Brownian 动力学模拟与理论计算,构建可直接实验验证的模型,探讨被动胶体粒子的冻结行为。在冷却过程中,胶体粒子呈现多种非单调的冷却速率模式,即冷却时间随初始温度呈二次减小——我们称之为双 Mpemba 效应。此外,我们证明 Mpemba 效应与双 Mpemba 效应可被各种机器学习方法预测,显著加速了复杂计算密集系统的分析。
引用
@article{arxiv.2406.19098,
title = {Double Mpemba effect in the cooling of trapped colloids},
author = {Isha Malhotra and Hartmut Löwen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.19098},
year = {2024}
}