本文研究了在內(nèi)部白噪聲和外部OU噪聲驅(qū)動(dòng)下,布朗粒子在傾斜周期勢(shì)中的擴(kuò)散行為;在內(nèi)部OU噪聲驅(qū)動(dòng)下,布朗粒子在周期勢(shì)與傾斜周期勢(shì)中的擴(kuò)散行為;并探討了結(jié)果的物理機(jī)制。第一部分,我們通過(guò)數(shù)值模擬研究了外部OU噪聲驅(qū)動(dòng)下的布朗粒子在傾斜周期勢(shì)中的擴(kuò)散。數(shù)值模擬結(jié)果發(fā)現(xiàn)在較大偏置力下,擴(kuò)散系數(shù)隨外部噪聲關(guān)聯(lián)時(shí)間的變化為非單調(diào)函數(shù)。歸因于較大的偏置力加速了粒子從勢(shì)阱底部到勢(shì)壘的傳輸,勢(shì)壘頂部粒子數(shù)較多,而簡(jiǎn)諧近似下的勢(shì)壘區(qū)域坐標(biāo)、速度的二階矩都是關(guān)聯(lián)時(shí)間的非單調(diào)函數(shù)。偏置力不存在或較小時(shí),這種非單單調(diào)性退化為單調(diào)減函數(shù),這是因?yàn)榱Ｗ优噬絼?shì)壘頂部比較困難,二階矩隨關(guān)聯(lián)時(shí)間的上升不能補(bǔ)償勢(shì)阱粒子的逃逸率隨關(guān)聯(lián)時(shí)間的下降。布朗粒子的擴(kuò)散系數(shù)是阻尼系數(shù)的負(fù)冪次函數(shù),外部OU噪聲和偏置力會(huì)增加冪律的絕對(duì)值。我們提出一種新的物理機(jī)制來(lái)解釋在中到大阻尼區(qū)域,偏置力使得擴(kuò)散系數(shù)增強(qiáng)。偏置力使源勢(shì)阱中的粒子移動(dòng)到了勢(shì)能較高、局域簡(jiǎn)諧頻率較低的位置,從而態(tài)密度較高,熵增加,可等效于無(wú)偏置力系統(tǒng)有一個(gè)高于環(huán)境溫度的有效溫度。當(dāng)偏置力接近但小于臨界值時(shí),發(fā)現(xiàn)了擴(kuò)散的一些新穎行為。環(huán)境溫度較小而不存在外部噪聲時(shí),擴(kuò)散... 

【文章來(lái)源】：華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

噪聲功率譜函數(shù)

擴(kuò)散系數(shù)是關(guān)于噪聲強(qiáng)度的函數(shù)

外部OU噪聲的關(guān)聯(lián)時(shí)間與擴(kuò)散系數(shù)之間的依賴性


本文編號(hào)：3278292