窄通道中具有体积排斥的速度跳跃过程
统计力学
2023-02-24 v1 偏微分方程分析
摘要
本文分析了 个相同硬核粒子在速度跳跃过程驱动下发生碰撞的影响。物理空间本质上是 中的一条通道,其中占据者能够彼此通过的概率不为零。该系统模拟了自然界中的现象:个体在窄通道中彼此穿过,同时与反向运动的个体发生偶然接触。通过概率可能依赖于粒子大小和通道宽度。从粒子层面模型出发,我们基于渐近展开系统地推导出一个非线性输运方程。在低占据比例下,动力学模型与随机粒子系统的数值解在有偏和无偏随机速度变化下均吻合良好。对大种群中子群体运动能力的分析揭示了体积排斥和通道限制对行进速度的影响。
引用
@article{arxiv.2212.12654,
title = {Velocity jump process with volume exclusions in a narrow channel},
author = {Gayani Tennakoon and Stephen W. Taylor},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.12654},
year = {2023}
}