在无可观测流条件下推断破缺的细致平衡
统计力学
2019-09-02 v2
摘要
识别耗散对于理解非平衡过程背后的物理机制至关重要。例如,在生命系统中,耗散与三磷酸腺苷(ATP)等燃料分子的水解直接相关。然而,在缺乏可观测的定向运动、流动或通量的情况下,检测作为耗散过程标志的时间反演对称性破缺仍是一项挑战。此外,量化复杂系统中的熵产生需要关于其动力学和内部自由度的详细信息。本文引入一种新方法,即使在没有可观测流的情况下,也能从时间序列测量中检测时间不可逆性并估计熵产生。我们将该技术应用于两个不同的物理系统,即部分隐藏网络和分子马达。我们的方法不需要关于系统动力学的完整信息,从而为研究非平衡现象提供了新工具。
引用
@article{arxiv.1809.02084,
title = {Inferring broken detailed balance in the absence of observable currents},
author = {Ignacio A. Martínez and Gili Bisker and Jordan M. Horowitz and Juan M. R. Parrondo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.02084},
year = {2019}
}
备注
14 pages, 6 figures