Distribuição de velocidade assintótica de um gás granular Maxwell binário unidimensional conduzido

Resumo Consideramos os estados estacionários de um gás Maxwell inelástico conduzido, composto por dois tipos de partículas com velocidades escalares. Motivados por experimentos em bilayers onde apenas uma camada é conduzida, focamos no caso em que apenas um dos dois tipos de partículas é conduzido externamente, enquanto a outra espécie recebe energia apenas através de colisão interparticular. A velocidade de uma partícula que é conduzida é modificada para , onde r w parametriza a dissipação durante a condução e o ruído é retirado de uma distribuição fixa. Caracterizamos a estatística para pequenas velocidades computando exatamente as energias médias das duas espécies, com base na característica simplificadora de que as funções de correlação formam um conjunto fechado de equações. O comportamento assintótico da distribuição de velocidade para altas velocidades é determinado para ambos os componentes através de uma combinação de análise exata para uma gama de parâmetros ou obtido numericamente com um alto grau de precisão a partir de uma análise dos grandes momentos de velocidade. Mostramos que as caudas da distribuição de velocidade para ambos os tipos de partículas apresentam comportamento similar, embora sejam conduzidas de forma diferente. Para condução dissipativa (r w < 1), as caudas da distribuição de velocidade em estado estacionário mostram características não universais e dependem fortemente da distribuição do ruído. Por outro lado, as caudas da distribuição de velocidade são exponenciais para condução difusiva (r w = 1) quando a distribuição do ruído decai mais rapidamente do que a exponencial.