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稀薄场驱动洛伦兹气体的动力学理论中的李雅普诺夫指数

chao-dyn 2009-10-28 v1 混沌动力学

摘要

计算了在恒定能量稳态下,施加场 E\vec{E} 中的稀薄、随机二维洛伦兹气体的正负李雅普诺夫指数,计算精度达到 E2E^{2} 阶。结果为:λ±=λ±0a±(qE/mv)2t0\lambda_{\pm}=\lambda_{\pm}^{0}-a_{\pm}(qE/mv)^{2}t_{0},其中 λ±0\lambda_{\pm}^{0} 是无场洛伦兹气体的指数,a+=11/48,a=7/48a_{+}=11/48, a_{-}=7/48t0t_{0} 是碰撞之间的平均自由时间,qq 是电荷,mm 是质量,vv 是粒子速度。该计算基于扩展玻尔兹曼方程,其中表征两条邻近轨迹分离的曲率半径是分布函数中的变量之一。解析结果与计算机模拟非常吻合。这些模拟为扩散系数密度展开中的对数项提供了额外证据。

关键词

引用

@article{arxiv.chao-dyn/9606006,
  title  = {Lyapunov Exponents from Kinetic Theory for a Dilute, Field-driven Lorentz Gas},
  author = {H. van Beijeren and J. R. Dorfman and E. G. D. Cohen and H. A. Posch and Ch. Dellago},
  journal= {arXiv preprint arXiv:chao-dyn/9606006},
  year   = {2009}
}

备注

7 pages, revtex, 3 postscript figures