Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Thermally induced passage and current of particles in a highly unstable optical potential

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15310%2F16%3A33159908" target="_blank" >RIV/61989592:15310/16:33159908 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevE.94.042108" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevE.94.042108</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevE.94.042108" target="_blank" >10.1103/PhysRevE.94.042108</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Thermally induced passage and current of particles in a highly unstable optical potential

  • Popis výsledku v původním jazyce

    We discuss the statistics of first-passage times of a Brownian particle moving in a highly unstable nonlinear potential proportional to an odd power of position. We observe temperature-induced shortening of the mean first-passage time and its dependence on the power of nonlinearity. We propose a passage-time fraction as both a simple and experimentally detectable witness of the nonlinearity. It is advantageously independent of all other parameters of the experiment and observable for a small number of trajectories. To better characterize the stochastic passage in the unstable potential, we introduce an analogy of the signal-to-noise ratio for the statistical distribution of the first-passage times. Interestingly, the upper bound for the signal-to-noise ratio is temperature independent in the unstable potential. Finally, we describe the nonequilibrium steady state of the particle cyclically passing through unstable odd nonlinearity. The maximum of the steady-state probability distribution shifts against the directions of the current and this counterintuitive effect increases with temperature. All these thermally induced effects are very promising targets for experimental tests of highly nonlinear stochastic dynamics of particles placed into optical potential landscapes of shaped optical tweezers.

  • Název v anglickém jazyce

    Thermally induced passage and current of particles in a highly unstable optical potential

  • Popis výsledku anglicky

    We discuss the statistics of first-passage times of a Brownian particle moving in a highly unstable nonlinear potential proportional to an odd power of position. We observe temperature-induced shortening of the mean first-passage time and its dependence on the power of nonlinearity. We propose a passage-time fraction as both a simple and experimentally detectable witness of the nonlinearity. It is advantageously independent of all other parameters of the experiment and observable for a small number of trajectories. To better characterize the stochastic passage in the unstable potential, we introduce an analogy of the signal-to-noise ratio for the statistical distribution of the first-passage times. Interestingly, the upper bound for the signal-to-noise ratio is temperature independent in the unstable potential. Finally, we describe the nonequilibrium steady state of the particle cyclically passing through unstable odd nonlinearity. The maximum of the steady-state probability distribution shifts against the directions of the current and this counterintuitive effect increases with temperature. All these thermally induced effects are very promising targets for experimental tests of highly nonlinear stochastic dynamics of particles placed into optical potential landscapes of shaped optical tweezers.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>x</sub> - Nezařazeno - Článek v odborném periodiku (Jimp, Jsc a Jost)

  • CEP obor

    BH - Optika, masery a lasery

  • OECD FORD obor

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GB14-36681G" target="_blank" >GB14-36681G: Centrum excelence pro klasické a kvantové interakce v nanosvětě</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2016

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Physical Review E

  • ISSN

    1539-3755

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    94

  • Číslo periodika v rámci svazku

    4

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    9

  • Strana od-do

    "042108-1"-"042108-9"

  • Kód UT WoS článku

    000385635100002

  • EID výsledku v databázi Scopus