外场下自驱动粒子的线性响应与关联
统计力学
2018-03-16 v1
摘要
我们采用福克-普朗克方法研究受外非均匀场作用的非相互作用活性Ornstein-Uhlenbeck粒子（AOUP）的非平衡性质，重点关注线性响应与时间关联函数。特别地，我们比较了计算这些函数的不同方法，包括统一有色噪声近似（UCNA）。AOUP模型由粒子位置及其所受活性力描述，通常映射为描述虚构被动粒子位置和速度运动的马尔可夫过程，其中活性效应转化为位置相关摩擦。我们表明，AOUP的响应函数形式取决于：是在原变量中对位置施加扰动并保持活性力不变，还是在变换变量中对位置施加扰动并保持速度不变。事实上，由于变量变换，对位置的扰动变为对位置与虚构速度两者的扰动。我们通过考虑二次、四次与双阱三类凸势的响应检验了这些预测。此外，通过比较AOUP模型与相应UCNA模型的响应，我们得出结论：尽管UCNA对稳态性质近似良好，但对非平衡性质并非如此，当持久时间较大时该效应不可忽略。
引用
@article{arxiv.1801.04168,
title = {Linear response and correlation of a self-propelled particle in the presence of external fields},
author = {Lorenzo Caprini and Umberto Marini Bettolo Marconi and Angelo Vulpiani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.04168},
year = {2018}
}
备注
16 pages