轨迹热力学中的涨落观测时间系综
统计力学
2016-08-23 v1
摘要
随机系统(包括经典和量子系统)的动力学可以通过分析动力学轨迹的统计性质来研究。对于长时间但固定时间的此类轨迹系综的性质,由大偏差 (LD) 速率函数描述。这些 LD 函数起着动力学自由能的作用:它们是时间积分观测量的累积量生成函数,其解析结构编码了动力学相行为。这种“轨迹热力学”方法对于轨迹和动力学的意义,就如同统计力学的平衡系综方法对于构型和静力学的意义一样。在此我们表明,正如在静态情形中一样,存在多种替代的轨迹系综,每种系综由其全局约束定义,而固定总时间的轨迹系综只是其中之一。我们证明,其中某个时间广延量恒定(且很大)但总观测时间涨落的轨迹系综,等价于固定时间系综,并且描述一个系综的 LD 函数可以从描述另一个系综的 LD 函数中获得。我们讨论了如何利用广义系综之间的等价性,在路径采样方案中生成罕见的动力学轨迹。
引用
@article{arxiv.1311.1031,
title = {Fluctuating observation time ensembles in the thermodynamics of trajectories},
author = {Adrián A. Budini and Robert M. Turner and Juan P. Garrahan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.1031},
year = {2016}
}
备注
12 pages, 5 figures