第二章 主方程(Master equation),这里我们研究概率分布随时间的演化。 随机过程:与时间有关的随机变量(time-dependent random variable) 我们只考虑仅有短程记忆的过程 马尔科夫过程(Markov process),该过程的时间演化方程就是主方程。 主方程是统计物理里最重要的方程之一,它几乎是普遍适用的,并广泛地被应用于化学,生物学,人口动力学,布朗运动,流体,半导体,金融等问题。,2.1 主方程的推导,(I)一般情形,对于随机变量Y的概率密度,将采用以下的记号来表示:,一般性质:,不同时刻概率密度之间的关系(上式对 积分):,随机变量与时间有关的矩(表征随机变量在不同时刻的值之间的相关):,平稳过程:如果一个过程对一切n与都有:,在平衡时,所有物理过程都是平稳的。对一个平稳过程,有:,条件概率:,而 只依赖于 - 时间差的绝对值。,(在 时刻取 值的随机变量Y,在 时刻取 值的概率);,它由如下恒等式来定义:,(II)马尔科夫过程(Markov process),=(固定 时,随机变量Y具有值