尽管存在明显时间尺度分离仍违反局域细致平衡
统计力学
2023-12-12 v2 生物物理
摘要
已知对快自由度进行积分可在良好近似下产生无记忆即马尔可夫的动力学。在存在这种时间尺度分离时,人们认为局域细致平衡会出现,并保证在远离平衡态任意远处时的热力学一致性。在此我们给出一个分子马达马尔可夫模型的清晰例子,其中尽管有明显的时间尺度分离和马尔可夫动力学,局域细致平衡仍可能被违反。将系统驱动至远离平衡态可导致局域细致平衡逆驱动力的违反。我们进一步表明,如果粗粒化以里程碑(Milestoning)方式进行,即使存在记忆,局域细致平衡也可恢复。我们的工作确立里程碑不仅作为一种动力学上,且首次作为一种热力学上一致的粗粒化方法。只要单个跃迁路径可感知或可被分辨,我们的结果就相关。
引用
@article{arxiv.2111.14734,
title = {Violation of Local Detailed Balance Despite a Clear Time-Scale Separation},
author = {David Hartich and Aljaž Godec},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.14734},
year = {2023}
}
备注
12 pages, 5 figures. Minor corrections and new Supplemental Material