Dresden 2003 – scientific programme
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DY: Dynamik und Statistische Physik
DY 10: Statistical physics far from thermal equilibrium
DY 10.5: Talk
Monday, March 24, 2003, 10:45–11:00, G\"OR/226
Paradoxe Bewegung eines Brownschen Teilchens: Absolute negative Mobilität — •Ralf Eichhorn1, Peter Reimann1 und Peter Hänggi2 — 1Universität Bielefeld, Fakultät für Physik, D-33615 Bielefeld — 2Universität Augsburg, Institut für Physik, Theoretische Physik I, D-86135 Augsburg
Wir betrachten ein überdämpftes Brownsches Teilchen, das sich in einem eindimensionalen, periodischen, symmetrischen Potential bewegt. Unter geeigneten Nichtgleichgewichtsbedingungen (z.B. periodischer/stochastischer Antrieb mit verschwindendem Mittelwert oder Temperaturfluktuationen) beobachtet man eine mittlere Bewegung des Teilchens entgegen einer äußeren statischen Kraft F, und zwar unabhängig von der Richtung von F. Tritt solches Verhalten in der Umgebung von F=0 auf, so spricht man von absoluter negativer Mobilität. In unserem System beobachten wir aber auch negative Mobilität, die entfernt von F=0 mit einer Richtungsumkehr des Teilchenstroms (von „in Richtung von F“ zu „entgegengesetzt zu F“) eingeleitet wird. Die zugrundeliegenden physikalischen Mechanismen werden erläutert und theoretisch analysiert.