带乘性噪声的反应扩散前沿的运动学化简:随机锋利界面方程的推导
统计力学
2009-11-07 v1 斑图形成与孤子
摘要
我们研究了在存在乘性噪声的情况下,一般性的反应扩散前沿(包括脉冲和化学波)的动力学。我们讨论了反应扩散Langevin类场方程与以随机移动边界或锋利界面近似描述之间的联系。我们发现有效噪声为加性噪声,并将其强度与原始场方程中的噪声参数相关联,至多计第一阶噪声强度,但包括部分对所有阶项的求和,这捕获了与空间噪声相关性相关的微观截断的奇异依赖。这种依赖对于理解波动前沿至关重要,既影响尺度特性,也影响非普适量。我们的结果预测了诸如在前沿扩散的被推动与被拉动范畴之间的转移点偏移、以及对应于噪声参数的向非KPZ普适类的转移等现象。我们在包括平衡涨落、动力学粗糙化以及噪声诱导的被推动-被拉动转移(该转移首次被预测和观察到)等多个例子中评估了结果的定量有效性。分析结果成功地与严格结果相吻合,并与带乘性噪声的反应扩散场方程的数值模拟表现出色的一致性。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0201108,
title = {Kinematic reduction of reaction-diffusion fronts with multiplicative noise: Derivation of stochastic sharp-interface equations},
author = {A. Rocco and L. Ramirez-Piscina and J. Casademunt},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0201108},
year = {2009}
}
备注
17 pages, 6 figures