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三维 Poisson-Voronoi 镶嵌中的多面胞与多边面

统计力学 2015-06-22 v2

摘要

受近期新的蒙特卡洛数据启发,我们研究了一种启发式渐近理论,该理论适用于大 nn 极限下的 nn 面三维 Poisson-Voronoi 胞。我们展示了如何将该理论扩展至 nn 边胞面。该理论预测了 nn 面胞的平均体积和表面积,以及 nn 边面的平均面积和周长的大 nn 主导阶行为。研究表明,这样一个面被一个体积为 n/λn/\lambda(其中 λ\lambda 为种子密度)且无种子的环形区域所包围。研究发现,共享一个 nn 边面的两个相邻胞,其种子之间的典型距离按 n1/6n^{-1/6} 缩放,我们确定了其概率律。我们提出了一套新的数据集,包含 4×1094\times10^9 个蒙特卡洛生成的三维 Poisson-Voronoi 胞,规模超过以往任何数据集。发现蒙特卡洛数据与该理论完全兼容。与渐近预测的偏差通过次主导修正项来解释,我们从数据中估计了这些修正项在 nn 中的幂次。

关键词

引用

@article{arxiv.1406.3696,
  title  = {Many-faced cells and many-edged faces in 3D Poisson-Voronoi tessellations},
  author = {H. J. Hilhorst and E. A. Lazar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1406.3696},
  year   = {2015}
}

备注

25 pages, 14 figures, slightly expanded version