惯性手性活性布朗粒子：从高斯分布到低峰度分布的转变
软凝聚态物质
2026-04-08 v1
摘要
我们研究了在手性约束下惯性手性活性布朗粒子的动力学。通过数值模拟，我们观察到当谐振频率与手性频率可比时，位置分布从高斯分布转变为低峰度分布，对应于势能最小值附近具有近似均匀概率的短尾分布。该结果进一步通过分析粒子位置峰度随谐振频率的变化得到证实，峰度在手性频率与谐振频率匹配时出现凹陷。同时，稳态均方位移(MSD)随谐振频率呈非单调特征，且仅在谐振频率与手性频率同量级时出现最大值。在同一模型的旋转过阻尼极限下，我们推导了峰度、稳态 MSD 的精确表达式，并发现定性行为保持一致。峰度在手性频率与谐振频率匹配时仍出现凹陷，但特征较不明显，最小值更高。这些发现可能对控制手性微型游泳体在光学或声学阱中的输运与空间分布具有参考价值，其中约束条件可调以优化粒子分布。
引用
@article{arxiv.2604.05722,
title = {Inertial chiral active Brownian particle: Transition from Gaussian to platykurtic distribution},
author = {M Muhsin and S Deion and M Sahoo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.05722},
year = {2026}
}
备注
11 pages, 8 figures