布朗旋转器性能中波动的破坏性影响
摘要：布朗旋转器（BG）是一种纳米引擎的最简模型，仅根据非平衡条件下的力矩、角动量L和角速度W具有非零均值。对于一个时间离散的模型，我们计算出了之前未知的L和W的概率密度函数（PDFs）。我们发现，当时间步长dt趋于零时，两个PDF都收敛到具有发散方差的均匀分布。对于有限的dt，L的PDF具有指数尾巴和所有的矩，但其噪声信号比通常大于1。W的PDF具有重尾幂律，并且其均值W是唯一存在的矩。因此，BG在常识上不是一个真正的引擎：它无法在每次运行时展示正规的旋转，并且其波动不仅仅是一个小麻烦。我们的理论预测得到了数值模拟和实验数据的证实。我们讨论了一些模型的改进可能会导致更系统的行为。
作者：Pascal Viot and Aykut Argun and Giovanni Volpe and Alberto Imparato and Lamberto Rondoni and Gleb Oshanin
论文ID：2307.05248
分类：Statistical Mechanics
分类简称：cond-mat.stat-mech
提交时间：2023-07-12