相互作用粒子系统的动力学：排斥相互作用的建模意义与磁原型实验
应用物理
2021-03-22 v3 经典物理
摘要
本工作中，我们研究受排斥力（如磁化粒子晶格）作用的相互作用粒子系统的动力学。为此，我们首先建立一个通用模型，能够捕捉由任意势支配的相互作用粒子系统的完整动力学行为。该模型阐明了粒子在初始平衡构型中交换的静态排斥力所起的重要作用，这一部分被提炼并由刚度矩阵的专用分量在数学上予以刻画。随后通过一个磁性粒子振子的简单示例考察模型的含义，借此表明与初始静力相关的效应是二维或更高维粒子系统特有的，并在一维链中消失。在波传播背景下，我们证明此类效应表现为二维排斥晶格色散关系的模态选择性修正。为证实这些发现，我们在由弹性细柱支撑的三角形磁体栅格构成的晶格原型上进行了激光测振实验。测试明确证实了与模型定量相符的独特色散机制的出现。
引用
@article{arxiv.1911.10410,
title = {Dynamics of interacting particle systems: Modeling implications of the repulsive interactions and experiments on magnetic prototypes},
author = {Weijian Jiao and Stefano Gonella},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.10410},
year = {2021}
}