驱动周期系统中混沌辅助扩散的非单调温度依赖性
统计力学
2017-09-20 v3 介观与纳米尺度物理
超导电性
摘要
独立布朗粒子云团的扩散通常在较高温度下进行得更有效，这源于热平衡系统广为人知的 Sutherland-Einstein 关系。在此，我们报告一种非平衡情形，即在周期势中运动的周期驱动布朗粒子的扩散，在有限温度窗口内随温度升高而减小。我们将这种非直观行为的原因归结为主导的确定性机制，该机制由嵌入混沌吸引子的几条不稳定周期轨道以及随温度变化的热噪声诱导动力学变化共同组成。所给出的分析基于对描述所研究装置的相应 Langevin 方程的广泛数值模拟，以及基于三态 Markov 过程表述的简化随机模型。由于混沌存在于许多自然及人工系统中，代表着当代知识的丰富领域，所描述的机制有可能在大量不同的情境中被发现。
引用
@article{arxiv.1607.04761,
title = {Non-monotonic temperature dependence of chaos-assisted diffusion in driven periodic systems},
author = {Jakub Spiechowicz and Peter Talkner and Peter Hänggi and Jerzy Łuczka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.04761},
year = {2017}
}