从功率波动估算机械系统自由能差：实验与模型
统计力学
2009-11-11 v3
摘要
研究与热浴相互作用并受外部力驱动的振子的功率波动。该振子动力学由Langevin方程建模。我们发现无论驱动力的时间尺度和幅度如何，如果驱动力不改变该机械系统热波动的平衡性质，则可确切地使用Jarzynski等式（JE）和Crooks关系（CR）[引用文献]计算两个平衡状态之间的自由能差ΔF。讨论了在极大驱动力下JE和CR的适用限制。最后，当功率波动为高斯分布时，我们提出了一种替代的经验方法来计算ΔF，即使在JE和CR可能不成立的情况下也可安全应用。本文的结果对于计算复杂系统（如生物系统）中的ΔF具有实用价值。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0504465,
title = {Estimate of the free energy difference in mechanical systems from work fluctuations: experiments and models},
author = {Frederic Douarche and Sergio Ciliberto and Artem Petrosyan},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0504465},
year = {2009}
}
备注
submitted to Journal of Statistical Mechanics: Theory and experiment