活性流体精确可解模型中的压力
软凝聚态物质
2017-08-02 v2
摘要
我们考虑三种以自推进和持久运动为特征并广泛用以描述活性粒子行为的随机模型在稳态下的压力，即活性布朗粒子（ABP）模型、高斯色噪声（GCN）模型和统一色噪声（UCNA）模型。虽然在短但有限持久时间极限下，UCNA模型中的压力可通过在平衡系统中有类比的不同方法获得，但其余两个模型一般仅能采用维里途径。根据该方法，尽管每个模型遵循其特定的微观演化规律，压力却表现出某种普适行为。对于一般的粒子间势和约束势，我们推导了一个建立GCN与UCNA压力间对应关系的公式。为给出显式公式与示例，我们将讨论专门化到约束于抛物势阱中的弹性哑铃集合的情形。利用UCNA我们发现，对于此模型，由热力学方法确定的压力与通过维里和力学方法获得的压力一致。将这三种方法应用于GCN时给出的压力与通过UCNA获得的压力相同。最后，我们发现ABP的维里压力与UCNA和GCN结果精确吻合。
引用
@article{arxiv.1705.02481,
title = {Pressure in an exactly solvable model of active fluid},
author = {Umberto Marini Bettolo Marconi and Claudio Maggi and Matteo Paoluzzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.02481},
year = {2017}
}
备注
12 pages, 1 figure Submitted for publication 23rd of January 2017 The introduction has been modified