基于广义朗之万方程的非平衡过程：连接两个热浴的真实纳米尺度系统
介观与纳米尺度物理
2016-05-11 v3
摘要
我们扩展了广义朗之万方程（GLE）方法 [Phys. Rev. B 89, 134303 (2014)]，以模拟连接两个处于不同温度的真实热浴的中心经典区域。在此非平衡条件下，通过中心系统在两热浴间建立热流。GLE-2B（GLE two baths）方案使我们能真实描述耗散中心系统及其周围热浴。遵循原始GLE方法，扩展的朗之万动力学方案被修正以考虑对应于各热浴振动特性映射的两组辅助自由度。这些辅助变量随后用于求解中心区域的非马尔可夫耗散动力学。所得算法用于研究连接两热浴的短铝纳米线模型。使用GLE-2B方法的模拟结果与其他使用标准控温方法（基于马尔可夫朗之万和Nose-Hoover thermostat）进行的模拟结果进行了比较。我们聚焦于稳态，并研究系统内局域温度分布的建立。获取平坦分布或温度梯度的条件被详细考察，与早期研究一致。结果表明，GLE-2B方法能在单一方案内处理两种差异很大的热输运机制，即无温度梯度的弹道系统，以及有温度梯度的扩散系统。
引用
@article{arxiv.1512.03705,
title = {Nonequilibrium processes from Generalised Langevin Equations: realistic nanoscale systems connected to two thermal baths},
author = {H. Ness and A. Genina and L. Stella and C. D. Lorenz and L. Kantorovich},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.03705},
year = {2016}
}
备注
present version accepted for publication in Phys. Rev. B (Apr 2016)