具有时间依赖自推进力的活性布朗粒子的游动路径统计

通常在活性布朗粒子的描述中，假设存在恒定的有效推进力，该力随后受到方向和位置波动的影响，导致具有增大的长时间扩散系数的持久随机游走。在此，我们将先前关于游动路径统计的结果推广到时间依赖的推进力，这在许多情况下更为现实且作为预设输入。我们解析计算了在额外扭矩作用下，时间周期性推进力的无噪声轨迹和噪声平均轨迹。在确定性情况下，这种振荡型微泳者沿闭合路径运动，其路径可能比通常观察到的直线和圆复杂得多。当暴露于随机波动时，平均轨迹表现为自相似曲线，并带有其无噪声对应物的特征。此外，我们考虑了随时间 $t$ 按 $\propto \! t^\alpha$（其中 $\alpha=0,1,2,\ldots$）缩放的推进力，并分析了由此产生的超扩散行为。我们的预测可通过具有预设推进协议的人工扩散泳微泳者进行验证。