动力学轨迹系综中的元功与类Jarzynski关系
统计力学
2016-08-23 v1
摘要
近年来,将热力学方法从静态构型扩展到动力学轨迹的兴趣日益增长。在这种方法中,轨迹系综以类似于平衡统计力学中构型系综的方式处理:动力学可观测量的生成函数被解释为配分函数,轨迹系综的统计性质编码在自由能函数中,该函数可通过合适的大时间极限下的大偏差方法获得。这建立了所谓的“轨迹热力学”。在本文中,我们更进一步,通过将涨落定理推广到这一动力学背景,首次建立了它们之间的联系。我们证明,轨迹空间中的有效“元动力学”产生了著名的Jarzynski关系,该关系将适当定义的“元功”与动力学生成函数的变化联系起来。我们展示了这一结果在两个开放量子系统(一个二能级系统和微波激射器)的计算机模拟中的潜在适用性。最后,我们讨论了Jarzynski关系在一阶轨迹相变中的行为。
引用
@article{arxiv.1405.3159,
title = {Meta-work and the analogous Jarzynski relation in ensembles of dynamical trajectories},
author = {Robert M. Turner and Thomas Speck and Juan P. Garrahan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.3159},
year = {2016}
}