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对称包含过程中凝聚的动力学

数学物理 2013-07-01 v2 统计力学 math.MP 概率论

摘要

包含过程是一种随机晶格气体,它是研究广泛的排斥过程的自然玻色子对应物,并与热传导模型及种群遗传学应用有着紧密联系。类似于零范围过程,由于粒子间的吸引相互作用,包含过程可表现出凝聚相变。本文首次给出了此类模型凝聚形成动力学的严格结果。我们在强相互作用区域(即独立扩散率 m=mN0m=m_N \to 0)研究了有限集 SS 上总粒子数为 NN 的对称包含过程。对于 NmNN m_N\to\infty 的情形,我们证明了在 1/mN1/m_N 时间尺度上,凝聚体从一般的均匀初始条件中涌现,并精确刻画了其极限动力学。在最简单的两点情形或底层随机游走核全连通的情形下,存在单个凝聚体作为连续时间随机游走在 SS 上跳跃。在非全连通情形下,多个凝聚体可以共存并通过中间位点交换质量,这是一个有趣的粗化过程,由扩散运动和跳跃过程混合而成,直至形成单个凝聚体。我们的结果基于生成元的一般双尺度形式,包含快尺度的中性 Wright-Fisher 扩散和慢尺度的确定性运动。凝聚体的运动用确定性运动的生成元和对应于 Wright-Fisher 扩散吸收态的调和投影来描述。

关键词

引用

@article{arxiv.1210.3827,
  title  = {Dynamics of condensation in the symmetric inclusion process},
  author = {Stefan Grosskinsky and Frank Redig and Kiamars Vafayi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1210.3827},
  year   = {2013}
}

备注

30 pages, 2 figures; minor corrections, including proof of Lemma 3.5