Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Khuếch tán trong các mô hình khác nhau của chuyển động Brownian chủ động
Tóm tắt
Các hạt Brownian chủ động (ABP) đã được sử dụng như là các mô hình hiện tượng của chuyển động tự propulsive trong sinh học. Chúng tôi nghiên cứu hệ số khuếch tán hiệu quả của hai mô hình ABP một chiều (mô hình kho chứa đơn giản và mô hình Rayleigh-Helmholtz) khác nhau về các hàm ma sát phi tuyến của chúng. Tùy thuộc vào việc chọn hàm ma sát, hệ số khuếch tán có thể đạt được một giá trị tối thiểu hoặc không, như là một hàm của cường độ tiếng ồn. Chúng tôi cũng thảo luận trường hợp có một độ lệch bổ sung làm phá vỡ tính đối xứng trái-phải của hệ thống. Chúng tôi chỉ ra rằng độ lệch này gây ra hiện tượng trôi và thường làm giảm hệ số khuếch tán. Đối với một khoảng giá trị cố định của độ lệch, cả hai mô hình đều có thể biểu thị một cực đại trong hệ số khuếch tán so với cường độ tiếng ồn.
Từ khóa
#Brownian chủ động #hệ số khuếch tán #ma sát phi tuyến #đối xứng trái-phải #độ lệchTài liệu tham khảo
D. Bray, Cell Movements (Garland, New York, NY, 2001)
J. Howard, Mechanics of Motor Proteins and the Cytoskeleton (Sinauer Associates, Sunderland, Mass., 2001)
J.K. Parrish, W.M. Hamner, Animal Groups in Three Dimensions (Cambridge University Press, Cambridge, UK, 1997)
M. Schienbein, H. Gruler, Bull. Math. Biol. 55, 585 (1993)
F. Schweitzer, W. Ebeling, B. Tilch, Phys. Rev. Lett. 80, 5044 (1998)
A.S. Mikhailov, D. Meinköhn, Stochastic Dynamics, edited by L. Schimansky-Geier T. Pöschel (Springer, Berlin, London, New York, 1998), p. 334
U. Erdmann, W. Ebeling, L. Schimansky-Geier, F. Schweitzer, Eur. Phys. J. B 15, 105 (2000)
M. Badoual, F. Jülicher, J. Prost, PNAS 99, 6696 (2002)
U. Erdmann, W. Ebeling, L. Schimansky-Geier, A. Ordemann, F. Moss (2004) http://arxiv.org/abs/q-bio.PE/0404018
W. Ebeling, Cond. Matter Phys. 7, 539 (2004)
J.W.S. Rayleigh, The Theory of Sound (Mac-Millan, London, 1894)
H. Helmholtz, On the Sensations of Tone (Dover Publications, New York, 1954)
Yu.L. Klimontovich, Statistical Theory of Open Systems (Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, Boston, London, 1995)
L. Schimansky-Geier, U. Erdmann, N. Komin, Phys. A 351, 51 (2005)
B. Lindner, New J. Phys. 9, 136 (2007)
L. Gammaitoni, P. Hänggi, P. Jung, F. Marchesoni, Rev. Mod. Phys. 70, 223 (1998)
C.W. Gardiner, Handbook of Stochastic Methods (Springer-Verlag, Berlin, 1985)
J.M. Sancho, J. Math. Phys. 25, 354 (1984)
B. Lindner, Physik Irreversibler Prozesse und Selbstorganisation, edited by T. Pöschel, H. Malchow, L. Schimansky-Geier (Logos-Verlag, Berlin, 2006)
B. Lindner, J. Stat. Phys. (2007) (in press)