反馈控制棘轮的定向输运效率研究

发布时间：2018-07-10 16:14

  本文选题：反馈控制 + 时空不对称性　； 参考：《物理学报》2017年01期

【摘要】：研究了反馈耦合布朗棘轮中粒子处于负载力、时变外力及噪声作用下的定向输运问题.详细讨论了外力作用时间的不对称性、外势空间的不对称性及外力周期等对反馈耦合棘轮中粒子输运效率的影响.研究发现,外力的时间不对称度能促进反馈棘轮中粒子的定向输运,随时间不对称度的增大,反馈棘轮中粒子能获得较大的效率.然而,外势空间的不对称度能有效抑制耦合棘轮中粒子的扩散,达到增强耦合粒子定向输运的效果.同时还发现,存在最优的噪声强度能使耦合粒子的输运效率达到最大.
[Abstract]:The directed transport of particles in a feedback coupled Brownian ratchet under load, time-varying external forces and noise is studied. The effects of the asymmetry of the external force acting time, the asymmetry of the outer potential space and the period of the external force on the transport efficiency of particles in the feedback coupling ratchet are discussed in detail. It is found that the time asymmetry of the external force can promote the directional transport of particles in the feedback ratchet, and with the increase of the asymmetry degree of time, the particle in the feedback ratchet can obtain higher efficiency. However, the asymmetry degree of the outer potential space can effectively suppress the diffusion of particles in the coupling ratchet and enhance the directional transport of the coupling particles. It is also found that the transport efficiency of coupled particles can be maximized by the existence of optimal noise intensity.
【作者单位】： 沈阳师范大学物理科学与技术学院;华侨大学信息科学与工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(批准号:11475022,11347003) 华侨大学科研启动费项目 沈阳师范大学优秀人才支持计划(批准号:91400114005)资助的课题~~
【分类号】：O552

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本文编号：2113919