涨落流体力学与壁面附近活性胶体的布朗运动

在热涨落斯托克斯流体中，球形活性胶体表面的牵引力包含被动、主动和布朗贡献。此处我们通过使用慢速黏性流动的边界-域积分表示“投影掉”流体，系统地推导了这三部分。我们发现了布朗牵引力的统计量与流体中热力的精确关系，并由此推导了每个不可约张量谐波牵引模式的涨落-耗散关系。前两种模式给出布朗力和力矩，由此我们构建了胶体位置与取向的朗之万和斯莫卢霍夫斯基方程。我们强调活性诱导的细致平衡破缺，并提供了计算布朗力和力矩的构型依赖方差的方案。我们将这些一般结果应用于平面壁附近的活性胶体，这是具有构型依赖方差的最简单几何，并表明稳态分布是非吉布斯型的。我们推导了平动和转动摩擦张量的正则化，这是布朗动力学模拟所必需的，可确保距壁任意距离处方差为正。指出了这些结果的多体推广。