以示踪粒子间相对距离度量运动聚集体内的扩散率

追踪粒子——无论是被动示踪粒子还是生长菌落中主动运动的细菌——是探测粒子所处环境物理性质的有力技术。由涨落和随机力驱动的粒子运动，其最常见的度量之一是扩散率，通常通过测量粒子的均方位移获得。然而，示踪粒子往往可能在自身经历某种规则或随机运动的区域或聚集体中移动，从而掩盖了示踪粒子的扩散率。本文提供了一种通过测量两个示踪粒子间的所谓均方相对距离（MSRD）来评估运动聚集体内示踪粒子扩散率的方法。我们给出了系综平均和时间平均 MSRD 的解析表达式，从而能够从实验数据中直接识别扩散率。