拉伸指数过程的 Shannon 熵分析:在多种剪切诱导多层囊泡系统中的应用
软凝聚态物质
2018-09-12 v3
摘要
拉伸指数函数 描述了各种弛豫过程,同时有观点认为幂指数 源于该过程的非均匀性。本文中,我们尝试通过引入 Shannon 熵来估计这种非均匀性。Shannon 熵评估分布函数的平均信息量,反映了统计均匀性。我们研究了由拉伸指数函数描述的剪切诱导多层系统的弛豫过程。尝试了不同频率下的三种剪切(常数、方波、正弦),以确定它们对弛豫过程的影响。我们发现,引入一阶矩的 Shannon 熵在 (即单指数)时达到最大值。正弦剪切实验的 Shannon 熵表现出频率依赖性。因此可以解释为,剪切强度的增加和热力学熵反映在了 Shannon 熵上。我们从多个视角讨论了最大 Shannon 熵的意义,发现它对应于不受几何约束等限制的扩散过程。利用 Shannon 熵成功估计了过程的约束和非均匀性。本研究为一般意义上的熵提供了新见解。
引用
@article{arxiv.1612.07502,
title = {Shannon entropy analysis of the stretched exponential process : application to various shear induced multilamellar vesicles system},
author = {Hirokazu Maruoka and Akio Nishimura and Makoto Yoshida and Keisuke Hatada},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.07502},
year = {2018}
}