随机重置作用下的主动布朗粒子最优初到达时间
软凝聚态物质
2025-04-04 v1 统计力学
生物物理
摘要
我们研究了在二维平面上对主动布朗粒子进行随机重置至其初始配置(包括位置和取向)后,到达吸收墙的初到达时间(FPT)特性。我们将用于低 Péclet 数情形下求解初始位置和取向的扰动方法,与随机重置过程的续期框架相耦合,推导出生存概率、FPT 概率密度函数以及相关低阶矩的解析表达式。根据初始取向,主动粒子到达边界的最小平均 FPT 可相对被动情况既增加也减少。其相关的最优重置速率因初始到边界距离而异,体现了重置、旋转布朗噪声和主动运动之间复杂相互作用的结果。
引用
@article{arxiv.2504.02466,
title = {Optimal first-passage times of active Brownian particles under stochastic resetting},
author = {Yanis Baouche and Christina Kurzthaler},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.02466},
year = {2025}
}