自驱动粒子系统中的大涨落与动态相变

我们研究了在不同 self-propelled particles 系统中，在时间 $\tau$ 内 active force 所做功 $W_\tau$ 的定态统计。我们证明了存在一个临界值 $W_\tau ^\dag$，使得 $W_\tau >W_\tau ^\dag$ 的涨落对应于粒子间相互作用起次要作用的位形，而 $W_\tau < W_\tau ^\dag$ 的涨落代表由 cluster 拖拽单个粒子的状态。这种双重行为完全反映在功的概率分布 $P(W_\tau)$ 中，当 $W_\tau <W_\tau ^\dag$ 时，该分布不服从大偏差原理。这种行为模式可以解释为发生在涨落量层面的相变，并相应地识别出一个序参量。