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边界重置驱动的谐振子链的稳态

统计力学 2023-11-09 v3 软凝聚态物质

摘要

我们研究由 NN 个振子组成的无序谐振子链的非平衡稳态(NESS),该链连接两个作扩散运动并带有随机重置的壁。壁的中断性重置有效地模拟了两个非平衡库,对边界振子施加时间关联力。这些库由壁的扩散常数和重置率表征。我们发现,对于任意有限 NN,速度分布保持非高斯性,这由衰减为 N1\sim N^{-1} 的非零体峰度所证实。我们解析地并利用数值模拟计算了振子速度的空间-时间关联 vl(t)vl(t)\langle v_l(t) v_{l'}(t') \rangle。边界重置的特征在体相中表现为单振子的双时速度关联和等时空间速度关联。对于重置驱动的链,双时速度关联在大时间下以 t12t^{-\frac{1}{2}} 衰减,且当 lll \neq l' 时存在非零的等时空间速度关联 vl(t)vl(t)\langle v_l(t) v_{l'}(t') \rangle。当边界壁以不同速率重置到其初始位置时,将有非零的平均能量流流过系统。该平均能量流可在热力学极限下精确计算。我们通过数值表明,边界处瞬时能量流的分布与系统尺寸无关。然而,体相中瞬时能量流的分布在热力学极限下趋近于稳态分布。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.06127,
  title  = {Stationary state of harmonic chains driven by boundary resetting},
  author = {Ritwick Sarkar and Pritam Roy},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.06127},
  year   = {2023}
}

备注

24 pages. Comments are welcome