一维盒中理想经典粒子的弛豫

我们研究被限制在一维盒中的无相互作用经典气体粒子的确定性动力学，将其作为玻尔兹曼分布向平衡态弛豫的一个教学玩具模型。仅靠硬容器壁就能在长时间后诱导气体粒子达到均匀分布。对于速度分布的弛豫，我们用独立的散射体来模拟动力学壁。马尔可夫性质保证了气体粒子在长时间后具有稳态但未必是热的速度分布。我们确定了物理壁的条件，在此条件下稳态速度分布为麦克斯韦分布。在数值模拟中，我们用独立的谐振子表示壁粒子。对于具有固定相位的振子（费米-乌拉姆加速器），相应的动力学映射在介观盒子尺寸下是混沌的。