Active Particles, Volume 1 : Advances in Theory, Models, and Applications

این جلد ده بررسی در مورد مدل‌سازی، شبیه‌سازی و کاربرد ذرات فعال با استفاده از روش‌هایی از نظریه جنبشی ریاضی تا مکانیک آماری غیرتعادلی را جمع‌آوری می‌کند. نویسندگان مشارکت‌کننده، کارشناسان برجسته‌ای هستند که در این زمینه چالش‌برانگیز کار می‌کنند، و هر یک از فصل‌های آنها مروری بر جدیدترین نتایج در حوزه‌های خود ارائه می‌دهد و به مسیرهای تحقیقاتی آینده نگاه می‌کند. رویکردهای مطالعه ماده فعال در اینجا از دیدگاه‌های مختلف ارائه شده است، مانند مدل‌های مبتنی بر فرد، بازی‌های تکاملی، حرکت براونی و نظریه‌های پیوسته، و همچنین ترکیب‌های مختلفی از اینها. کاربردهای تحت پوشش شامل تشکیل شبکه بیولوژیکی و نظریه شبکه است. شکل گیری عقیده و نظام های اجتماعی؛ تئوری کنترل سیستم های پراکنده; تئوری و کاربردهای بازی های میدانی متوسط؛ یادگیری جمعیت؛ دینامیک سیستم های گله. جریان ترافیک وسایل نقلیه؛ و ذرات تصادفی و تقریب میدان میانگین. ریاضیدانان و سایر اعضای جامعه علمی علاقه مند به ماده فعال و کاربردهای فراوان آن، این جلد را منبعی به موقع، معتبر و ارزشمند می دانند.

This volume collects ten surveys on the modeling, simulation, and applications of active particles using methods ranging from mathematical kinetic theory to nonequilibrium statistical mechanics. The contributing authors are leading experts working in this challenging field, and each of their chapters provides a review of the most recent results in their areas and looks ahead to future research directions. The approaches to studying active matter are presented here from many different perspectives, such as individual-based models, evolutionary games, Brownian motion, and continuum theories, as well as various combinations of these. Applications covered include biological network formation and network theory; opinion formation and social systems; control theory of sparse systems; theory and applications of mean field games; population learning; dynamics of flocking systems; vehicular traffic flow; and stochastic particles and mean field approximation. Mathematicians and other members of the scientific community interested in active matter and its many applications will find this volume to be a timely, authoritative, and valuable resource.