受限空间中非完美反应的普适动力学

化学反应通常要求粒子相互接触。实际上，反应常常是非完美的，可能需要反应物之间多次随机相遇。在受限几何中，尽管近期取得了显著进展，但迄今为止尚无对此类非完美输运限制反应动力学的通用解析处理。在此，我们针对任何扩散或反常扩散的马尔可夫输运过程，以及不同的非完美反应性模型，确定了受限域中非完美反应的动力学。我们表明，在大受限体积极限下，反应时间的完整分布仅由平均反应时间（我们已明确确定）的知识即可获得。发现此非完美反应的分布与完美反应的分布在参数适当重标度后完全相同，这凸显了我们结果的稳健性。引人注目的是，即使在低反应性区域（此时平均反应时间与输运过程无关）也成立，并且即使在简单的反应方案中也可能导致反应时间的大涨落。我们以一般形状域中的正常扩散和复杂环境中的反常扩散为例说明了我们的结果，其中我们的预测得到了数值模拟的证实。