非平衡与信息:互相关的作用
统计力学
2015-06-04 v1
摘要
我们讨论了不同自由度之间互相关所包含信息的相关性,这对于非平衡系统至关重要。特别地,我们考虑了一个随机系统,其中两个自由度 和 分别与两个不同的热库接触并相互耦合。熵产生和平衡涨落 - 耗散定理 (FDT) 的违反都与 和 之间的互相关有关。当考虑针对 的单变量约化模型时,关于这种互相关的信息可能会丢失。通常应用两种不同的程序:(a) 完全忽略与 的耦合;(b) 将 的影响建模为平均记忆效应,从而获得广义朗之万方程。在情况 (a) 中,系统与模型之间的差异既出现在熵产生中,也出现在线性响应中;后者可用于定义有效温度,但仅在时间尺度分离良好时才有意义。在情况 (b) 中,模型的线性响应很好地复现了系统的线性响应;然而,信息的丢失反映在熵产生的丢失上。当仅存在线性力时,这种约化是剧烈的,并使平均熵产生消失,从而在解释 FDT 违反时提出问题。
引用
@article{arxiv.1202.0508,
title = {Non-equilibrium and information: the role of cross-correlations},
author = {Andrea Crisanti and Andrea Puglisi and Dario Villamaina},
journal= {arXiv preprint arXiv:1202.0508},
year = {2015}
}
备注
30 pages, 4 figures, 4 appendixes