論文の概要: Mpemba Effect in Parametrically Driven Coupled Oscillators under White and Colored Noise
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.01723v1
- Date: Sun, 03 May 2026 05:29:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-05 20:33:49.905079
- Title: Mpemba Effect in Parametrically Driven Coupled Oscillators under White and Colored Noise
- Title（参考訳）: パラメトリック駆動結合型発振器の白色・色騒音下におけるMpemba効果
- Authors: Aref Pahlevani, Morteza Rafiee, Mehdi Ansari-rad,
- Abstract要約: ガウスホワイトノイズとローレンツカラーノイズの両方の下での緩和力学を導出する。
パラメトリック安定性境界に近づくと,Mpembaの交差時間が減少することを示す。
カラーノイズはさらに効果を高め、デュアルオシレータローレンツノイズはシングルオシレータノイズよりもクロス時間を短縮する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
- Abstract: We study the Mpemba effect in a pair of linearly coupled harmonic oscillators, one of which is parametrically driven and coupled to an independent thermal bath. Using the covariance-matrix formalism, we derive the relaxation dynamics under both Gaussian white noise and Lorentzian colored noise, including single-channel and dual-channel noise embedding. We characterize relaxation through the Frobenius distance to the steady state and through the projection onto the slowest mode of the dynamical generator. Our results show that parametric driving provides the primary control knob for anomalous relaxation: as the drive approaches the stability boundary, the Mpemba crossing time decreases systematically. Colored noise further enhances the effect, with dual-oscillator Lorentzian noise producing a stronger reduction in the crossing time than single-oscillator noise and enlarging the parameter region where the Mpemba effect occurs. Nevertheless, the slow-mode structure of the drift matrix remains the dominant mechanism, while the influence of colored noise is secondary and mainly quantitative. We show that the Mpemba crossing time decreases as the system approaches the parametric stability boundary and that Lorentzian colored noise enlarges the region in the parametric and coupling strength plane where the Mpemba effect is observed.
- Abstract（参考訳）: 一対の線形結合型高調波発振器におけるMpemba効果について検討した。
共分散行列形式を用いることで、ガウスホワイトノイズとローレンツカラーノイズの両方の下で、単一チャネルおよび二重チャネルノイズ埋め込みを含む緩和ダイナミクスを導出する。
我々は、フロベニウス距離から定常状態への緩和と、ダイナミックジェネレータの最も遅いモードへの投射を特徴付ける。
その結果, パラメトリック駆動は異常緩和のための一次制御ノブであり, 駆動が安定性境界に近づくにつれ, Mpemba交差時間は体系的に減少することがわかった。
色付きノイズはさらに効果を高め、デュアルオシレータローレンツノイズはシングルオシレータノイズよりもクロス時間を小さくし、Mpemba効果が生じるパラメータ領域を大きくする。
それでも、ドリフトマトリックスの緩やかなモード構造が支配的なメカニズムであり、色のついたノイズの影響は二次的であり、主に定量的である。
パラメトリック安定性境界に近づくと,Mpembaの交差時間は減少し,ローレンツ色雑音は,Mpemba効果が観測されるパラメトリックおよび結合強度面内の領域を拡大することを示す。
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