温度梯度中布朗运动的随机热力学

我们研究受温度梯度作用且被外势约束的布朗粒子的随机热力学。我们首先以局部温度、摩擦系数和稳态分布（均可实验测量）表述过阻尼 Ito-Langevin 理论。随后研究相关的随机热力学理论。我们在轨迹层面和系综层面分析超额熵产生(EP)，并推导克劳修斯不等式以及瞬态涨落定理(FT)。我们还使用分子动力学模拟 Lennard-Jones 流体中的布朗粒子并验证该 FT。值得注意的是，我们发现 FT 即使在欠阻尼 regime 下仍然成立。我们解释了这一惊人结果背后的可能机制。