时变和非谐波朗之万振动的功率谱密度函数的模拟与理论

摘要:具有时间相关和非谐势的粒子的功率谱密度函数的模拟和理论被提出,其中包括导致阻尼和波动力的热环境的影响。我们研究了对谐振子的三个一维扰动,其中两个是振荡器固有频率的时间相关变化,而另一个是将二次势拓展为包括四次项的时间独立扩展。我们研究了这些扰动对在囚禁的纳米振动子实验中使用的两种运动的功率谱密度函数的影响。我们还推导并数值测试了在Paul陷阱中球形纳米颗粒运动的功率谱密度函数。我们发现对于Mathieu方程的参数q的较小值,简谐Langevin振子的功率谱密度函数对于$x$和$y$坐标的功率谱密度函数是很好的近似,但随着q的增加,差异可能超过两倍。我们还数值计算表明,纳米颗粒上永久电偶极的存在可以显著影响$x$和$y$坐标的功率谱密度函数。

作者:AbdAlGhaffar K. Amer and F. Robicheaux

论文ID:2305.19260

分类:Applied Physics

分类简称:physics.app-ph

提交时间:2023-05-31

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