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跑-翻运动:可逆性的作用

概率论 2021-06-30 v2 数学物理 math.MP

摘要

我们研究一类主动粒子模型,其执行简单随机游走,且在此基础上具有由内部状态决定的偏好方向,该内部状态由平稳马尔可夫过程建模。首先我们计算了极限扩散系数。然后我们证明扩散系数的“主动部分”在某种意义下对可逆状态过程达到极大。进一步,我们针对主动粒子得到了基于对应于状态过程的经验过程的大偏差速率函数的大偏差原理。我们再次证明该速率函数与自由能函数对可逆状态过程是最优的(逐点意义下)。最后,我们证明在双状态情形下,分布的 Fourier-Laplace 变换、矩生成函数与自由能函数可被显式计算。在此过程中我们给出了若干例子。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.09046,
  title  = {Run-and-tumble motion: the role of reversibility},
  author = {Bart van Ginkel and Bart van Gisbergen and Frank Redig},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.09046},
  year   = {2021}
}

备注

This paper supersedes arXiv:1910.03350. 26 pages