首达过程的熵产生相关性质
统计力学
2021-08-04 v2
摘要
首达过程具有非平凡的熵产生,是随机热力学中最常见的非平衡过程之一。以一维生灭过程为模型框架,得到了远离平衡情形下平均首达时间(FPT)、平均跳跃总次数(TNJ)及其变异系数(CV)的近似表达式。进而给出了 FPT 与 TNJ 的不确定性关系。一般而言,平均 FPT 随熵产生呈指数下降,而平均 TNJ 先呈指数下降然后趋于一个依赖于起始位置的极限。对于前向偏置过程,TNJ 的 CV 随熵产生呈指数下降,而 FPT 的 CV 先呈指数下降然后趋于一个依赖于起始位置的极限。对于后向偏置过程,FPT 与 TNJ 的 CV 在熵产生绝对值较大时均趋于 1。作为比较,也简要讨论了平衡情形的相关性质。
引用
@article{arxiv.2108.00121,
title = {Entropy production related properties of first passage process},
author = {Yunxin Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.00121},
year = {2021}
}