调节多物种网络电阻涨落中的关联衰减

本文提出了一个新的网络模型，以描述无序材料中对应于大范围 $\alpha$ 值（$0< \alpha < 2$）的 $1/f^\alpha$ 电阻噪声。更准确地说，我们考虑了具有颗粒结构的薄电阻器在不同稳态下的电阻涨落：从近平衡到远离平衡条件。该系统被建模为由不同种类的电阻器组成的网络，这些电阻器以它们的电阻、温度系数以及与热激活断裂和恢复过程相关的能量来区分。在频域和时域中，分析了电阻涨落的关联行为作为温度和施加电流的函数。对于噪声频率指数，该模型在欧姆区低电流下给出 $0< \alpha < 1$，且 $\alpha$ 随温度成反比下降；在非欧姆区高电流下给出 $1< \alpha <2$。由于与非线性起始相关的阈值电流也取决于温度，所提出的模型定性地解释了许多实验中观察到的 $\alpha$ 随温度和电流变化的复杂行为。相应地，在时域中，电阻涨落的自相关函数表现出由外部条件调节的多种行为。