Адиабатический броуновский мотор со ступенчатым потенциалом, возмущаемым дихотомным гармоническим сигналом - Шапочкина, Ирина Викторовна; Савина, Анастасия Дмитриевна; Зайцева, Елена Михайловна; Розенбаум, Виктор Михайлович; Иким, Мария Ильинична; Бугаев, Александр Степанович (Журнал Белорусского государственного университета. Физика, 2021)
Получено аналитическое выражение для средней скорости движения адиабатического броуновского мотора (рэтчета), функционирующего за счет малых дихотомных пространственно-гармонических флуктуаций ступенчатого потенциала. Выявлены свойства симметрии средней скорости как функционала стационарной и флуктуирующей компонент потенциальной энергии наночастицы и определены области значений параметров системы, обеспечивающих движение мотора направо и налево. Показано, что средняя скорость движения мотора является немонотонной функцией высоты ступенчатого потенциала. Для сингулярного (бесконечно высокого и бесконечно узкого) потенциального барьера средняя скорость немонотонно зависит от «мощности» этого барьера (произведения ширины барьера на экспоненту отношения его высоты к тепловой энергии). Статья продолжает развитие теоретических методов симметрийного анализа применением предложенных авторами общих подходов к конкретным моторным системам.
Keywords: диффузионный транспорт; диффузионная динамика; рэтчет-системы; адиабатические броуновские моторы; симметрия; ступенчатый потен; циал; гармонические флуктуации