具有两种不同运动模式的持续随机游走粒子的运动学

我们研究活性粒子在两种不同运动模式间发生自发转变的随机运动。每种模式由速度分布与任意（反）持续性表征。我们提出一种解析形式体系，以在轨迹的这两个微观统计性质与宏观可观测的输运量之间建立定量联系。对于各状态中指数分布的停留时间，我们推导了初始反常指数、向渐近扩散动力学转变的特征交叉时间以及长期扩散常数的解析表达式。我们还得到了均方位移在所有时间尺度上随时间演化的精确表达式，并给出了获取更高阶位移矩的方法。我们的方法使我们能够厘清两种状态间速度、持续性与切换概率对粒子运动学的联合效应，并针对任一粒子动力学性质优化所关注的输运量。