从随机轨迹中对位置依赖的无otropic 扩散性张量器进行可靠的估计

科学领域:

• 物理 物理学 物理
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 计算化学的计算化学

背景情况:

• 与散装相比,封闭显著改变了材料的特性.
• 描述局限物质中的位置依赖性和异构性质是具有挑战性的.
• 目前用于估计传输特性 (如扩散性) 的现有方法并不能对有限系统进行严格的概括.

研究的目的:

• 在封闭系统中开发异型和位置依赖的扩散度张量新型估计器.
• 为了验证使用模拟的随机轨迹与已知的扩散性概况验证拟议的估计器.
• 为限制物质中扩散率估计提供更强大和功能性的方法.

主要方法:

• 开发了两个过的协差估计器.
• 估计器应用于具有预定义扩散性配置的随机轨迹.
• 对已知的扩散性变化进行验证,涵盖数量级和各种功能形式.

主要成果:

• 提出的估计器准确地捕捉了扩散度的空间变化.
• 基于内核的方法证明了对实现细节的稳定性,例如本地化函数和时间分离.
• 性能明显超过仅依赖于局部协差的估计.
• 扩散率的功能估计是可以实现的,超越了点向数据.

结论:

• 新的过协差估计器有效地描述了局限材料中的异型和位置依赖的扩散性.
• 基于内核的方法为分析复杂环境中的运输特性提供了强大的和多功能工具.
• 虽然估计器通常是强大的,但在硬边界附近对时间离散的敏感性增加,这是基于共变量的方法的常见问题.