临界多组分相互作用系统中化学反应的随机分析
统计力学
2023-11-02 v1 软凝聚态物质
摘要
我们通过数值与解析方法研究了第二类Schlögl自催化反应方案中非平衡相变的行为。我们的模型同时包含相互作用诱导的相分离与反应动力学中的分岔,这些临界线在宏观极限下于双临界点处汇合。我们为反应过程构建了随机主方程,通过施加广义细致平衡条件以热力学一致的方式考虑粒子间相互作用的存在,这导致跃迁速率出现指数修正。在非空间扩展(零维)情形下,我们在平均场近似中处理相互作用,并引入一个最小模型,该模型刻画了双临界点的物理行为,并允许在热力学极限下精确评估粒子数涨落的异常标度。我们得到,粒子数方差的体系尺寸标度指数从标准无相互作用分岔处的β_0 = 3/2变为相互作用双临界点处的β = 12/7。本文所发展的方法为定量分析多组分相互作用系统中化学反应的涨落效应提供了一条通用途径。
引用
@article{arxiv.2305.17726,
title = {Stochastic analysis of chemical reactions in multi-component interacting systems at criticality},
author = {Reda Tiani and Uwe C. Täuber},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.17726},
year = {2023}
}
备注
10 pages, 4 figures, 0 table