变截面通道中渐近和预渐近扩散的输运与涨落-耗散关系
统计力学
2014-12-11 v1
摘要
我们研究了布朗粒子在截面周期性变化的通道中的渐近和预渐近扩散性质。通过不同几何形状中均方位移的渐近行为数值确定了有效扩散系数,考虑了通道边界陡峭变化的情况。此外,我们将数值结果与文献中提出的对著名的Fick-Jacobs近似的各种修正的预测进行了比较。通过构建纵向扩散的一维有效方程,我们得到了有效扩散系数的近似。该结果超越了微扰方法,与数值模拟得到的实际值吻合良好。我们还讨论了预渐近扩散,它出现在一个交叉时间之前,在通道截面强空间变化的情况下,该交叉时间可能非常大。此外,我们展示了由小外部场引起的平均漂移与未扰动系统的均方位移之间的爱因斯坦关系在渐近和预渐近区域都成立。
引用
@article{arxiv.1412.3261,
title = {Transport and fluctuation-dissipation relations in asymptotic and pre-asymptotic diffusion across channels with variable section},
author = {Giuseppe Forte and Fabio Cecconi and Angelo Vulpiani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.3261},
year = {2014}
}
备注
RevTeX 4-1, 11 Pages, 11 pdf figures