耦合到有限热浴的经典振子系统对外力的响应及Jarzynski等式:一个精确可解的非耗散非各态历经模型
统计力学
2015-05-27 v3
摘要
利用精确可解的经典Caldeira-Leggett (CL)模型,研究了小开放振子系统对施加外力的响应,其中谐振子(系统)与具有相同频率的有限体振子(热浴)耦合(到时)。我们推导出了系统在非平衡态下的位置、动量和能量以及外力所做功的精确表达式。详细研究了在初始平衡态上物理量正则平均的解析方法,该方法远优于小系统模拟中通常采用的数值平均。计算得到的与有限热浴强耦合的系统能量是波动的但非耗散的。结果表明,Jarzynski等式 (JE) 在非耗散、非各态历经的开放振子系统中均成立,与施加斜坡力的速率无关。
引用
@article{arxiv.1102.1715,
title = {Responses to applied forces and the Jarzynski equality in classical oscillator systems coupled to finite baths: An exactly solvable non-dissipative non-ergodic model},
author = {Hideo Hasegawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1102.1715},
year = {2015}
}
备注
26 pages, 6 figures, the final version with changed title accepted in Phys. Rev. E