能量扩散受限区域中的Kramers问题
统计力学
2009-10-31 v1 化学物理
摘要
在非常低摩擦的能量扩散受限区域中，Kramers 问题难以解析处理，因为在达到渐近速率常数之前通常会发生反复的势垒再穿越。因此，粒子越过势垒的透射系数在达到稳态之前会随时间呈现振荡行为。最近，Kohen 和 Tannor（JCP Vol. 103, Pg. 6013, 1995）开发了一种基于相空间分布函数的方法，用于计算高摩擦区域中随时间变化的透射系数。在这里，我们为低摩擦区域制定了一种并行方法。我们找到了该区域中速率系数完整的随时间与温度依赖关系的解析结果。我们的低摩擦结果在长时间极限下重现了 Kramers 在极低摩擦下的平衡结果，并将其扩展到更高摩擦和低于翻转区域的更低温度。我们的结果表明，决定透射系数整个时间演化的唯一最重要量是起始于势垒之上的粒子的能量损失率。我们将我们的结果以及 Kohen 和 Tannor 对 Kramers 问题的结果与详细的数值模拟进行了对比测试。
引用
@article{arxiv.cond-mat/9806001,
title = {The Kramers Problem in the Energy-Diffusion Limited Regime},
author = {Jose M. Sancho and Aldo H. Romero and Katja Lindenberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9806001},
year = {2009}
}