Asymptotics of work distribution for a Brownian particle in a time-dependent anharmonic potential
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F15%3A10318373" target="_blank" >RIV/00216208:11320/15:10318373 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="http://dx.doi.org/10.1088/0031-8949/2015/T165/014024" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.1088/0031-8949/2015/T165/014024</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1088/0031-8949/2015/T165/014024" target="_blank" >10.1088/0031-8949/2015/T165/014024</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Asymptotics of work distribution for a Brownian particle in a time-dependent anharmonic potential
Popis výsledku v původním jazyce
The work distribution of a driven Brownian particle in an anharmonic potential is studied. The potential consists of two components: a harmonic part with a time-dependent stiffness and a time-independent logarithmic part. For arbitrary driving of the stiffness, the problem of solving the evolution equation for the joint probability density of work and particle position reduces to the solution of a Riccati differential equation. For a particular driving protocol, the Riccati equation can be solved and the exact large-work representation of the work distribution can be calculated. We propose a general form of the tail behavior. The asymptotic analysis of the work distribution is of vital importance for obtaining equilibrium free energy differences in experiments based on the Jarzynski identity. In the absence of the logarithmic component, our results agree with the work distribution for driven Brownian motion in a harmonic potential.
Název v anglickém jazyce
Asymptotics of work distribution for a Brownian particle in a time-dependent anharmonic potential
Popis výsledku anglicky
The work distribution of a driven Brownian particle in an anharmonic potential is studied. The potential consists of two components: a harmonic part with a time-dependent stiffness and a time-independent logarithmic part. For arbitrary driving of the stiffness, the problem of solving the evolution equation for the joint probability density of work and particle position reduces to the solution of a Riccati differential equation. For a particular driving protocol, the Riccati equation can be solved and the exact large-work representation of the work distribution can be calculated. We propose a general form of the tail behavior. The asymptotic analysis of the work distribution is of vital importance for obtaining equilibrium free energy differences in experiments based on the Jarzynski identity. In the absence of the logarithmic component, our results agree with the work distribution for driven Brownian motion in a harmonic potential.
Klasifikace
Druh
J<sub>x</sub> - Nezařazeno - Článek v odborném periodiku (Jimp, Jsc a Jost)
CEP obor
BE - Teoretická fyzika
OECD FORD obor
—
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/7AMB14DE003" target="_blank" >7AMB14DE003: Kolekticní jevy při externě řízené difuzi v systémech interagujících částic</a><br>
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>S - Specificky vyzkum na vysokych skolach
Ostatní
Rok uplatnění
2015
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Physica Scripta
ISSN
0031-8949
e-ISSN
—
Svazek periodika
T165
Číslo periodika v rámci svazku
Neuveden
Stát vydavatele periodika
SE - Švédské království
Počet stran výsledku
5
Strana od-do
—
Kód UT WoS článku
000367396900026
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-84960401552