在非绝热记忆棘轮中信号与噪声耦合控制流

建立了一个研究布朗马达输运的非绝热和记忆棘轮模型,即用一个外部非偏压周期力去驱动一个处于记忆阻尼环境和内部简谐噪声作用下的布朗粒子,在非对称周期势中产生定向流.结果表明:随着内噪声频率的变化,粒子流发生反转且负向极大流所对应的外部信号频率也随之不同,则粒子流的方向和大小是由外部信号和内部噪声相互耦合控制的,这是一种动力学共振.     

内外噪声耦合引起的随机共振

考虑一个含阻尼记忆效应的,同时在内外部谐振有色噪声驱动下的非平衡态系统的无规运动。速度空间的Langevin方程为     

随机振荡中的非马尔科夫效应

随机动力系统的非马尔科夫效应,可以通过在广义朗之万方程中引入速度记忆核和有色噪声显示出来。本文所构造的布朗运动模型为     

用变分路径积分四阶测度方法处理量子力学双势阱问题

提出了一种计算量子力学路径积分的四阶测度方法,其中势场的二阶和四阶导数为2个变分参数.将此方法应用于双势阱问题,导出了有效经典势公式.对自由能、有效经典势和能量劈裂进行了数值研究,获得了优于Feynman-Kleinert二阶高斯测度方法的结果.该方法克服了涨落模积分在跨越温度附近发散的困难,可以给出丰富的鞍点行为,尤其适合于位垒动力学.     

二维Brownian motor工作模型

研究了Brownian(布朗) motor在二维耦合的非对称性周期势中同时受热噪声和外部非平衡涨落驱动下的定向输运,讨论了耦合对流行为的影响.发现在二维摇摆棘轮中,流和效率的极大值出现在有限温度;而在二维关联棘轮中,流的极大值比一维的大2个量级.     

用Monte Carlo方法计算非Gauss噪声的重整流和效率

为提高分子马达的流与效率,用Monte Carlo方法研究了非Gauss噪声驱动的布朗粒子在闪烁棘轮势场中的流和效率。在无势情况下,粒子向两边对称地自由扩散,其分布密度函数偏离Gauss分布,存在一个长拖尾或大随机力分布被截断;当势恢复后,不对称的棘轮势将无规扩散整流成定向输运流。结果表明:棘轮势整流非Gauss噪声驱动的布朗马达,能获得比Gauss噪声情况大很多的流和效率;而且随着噪声参数的变化,流能发生反向现象。