渡越路径时间对称性破缺的实验证据
统计力学
2020-06-02 v1
摘要
尽管 Kramers 速率已被研究近一个世纪，状态间渡越路径时间近来才受到关注。不同能级之间的渡越路径预期在形状上不可区分，并具有相等的 uphill 与 downhill 长度。这一基本对称性常在实验中阻碍方向感知。在此，我们报道了单分子与介观尺度上渡越路径时间对称性及其破缺的实验证据。在自动化布朗动力学实验中，我们确立了由全息生成、受限微通道内的光势场中 femtoNewton 量级力驱动的胶体粒子的首达时间对称性。相反，我们表明以路径依赖方式耦合到涨落力的渡越表现出不对称性。我们在被驱动至非平衡的 DNA 发夹折叠渡越中重现了这一不对称性，并提出了对称性破缺的拓扑机制。我们的结果可揭示分子渡越或穿过膜通道与纳米孔易位中的方向性。
引用
@article{arxiv.2006.00805,
title = {Experimental evidence of symmetry breaking of transition-path times},
author = {Jannes Gladrow and Marco Ribezzi-Crivellari and Felix Ritort and Ulrich F. Keyser},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.00805},
year = {2020}
}
备注
19 pages, 5 figures