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复杂非互易介质中受限胶体粒子的非平衡动力学与熵产生

统计力学 2024-04-26 v2 软凝聚态物质

摘要

我们讨论了一个布朗粒子的二维运动,该粒子被限制在谐波陷阱中并由剪切流驱动。周围介质通过粒子坐标与辅助(隐藏)变量的线性、通常非互易的耦合引入记忆效应。通过从Fokker-Planck表示导出的精确矩方程以及数值布朗动力学(BD)模拟,分析了由三个变量的微观Langevin方程产生的系统行为。当剪切率超过临界值时,对于具有非互易元素的适当耦合场景,我们观察到从稳态到非稳态的转变,对应于从陷阱中逃逸。我们从概率分布的关联矩以及非平衡热力学的角度,解析和数值地分析了这种行为。有趣的是,当穿越稳定性阈值时,熵产生率保持有限。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.10579,
  title  = {Nonequilibrium dynamics and entropy production of a trapped colloidal particle in a complex nonreciprocal medium},
  author = {Lea Fernandez and Siegfried Hess and Sabine H. L. Klapp},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.10579},
  year   = {2024}
}

备注

18 pages, 7 figures