Discontinuous transition in an equilibrium percolation model with suppression
当生长参数g0在足够低的初始晶种浓度rho下被调节到临界阈值时,在具有抑制团簇生长的逾渗模型的平衡团簇性质中观察到不连续转变,这与先前报道的非平衡生长模型的结果相反。在本模型中,生长过程遵循原始渗流模型的所有标准,除了根据其大小抑制团簇生长的晶格位置的不断更新的占据概率。当ρ从较高值变化到较小值时,连续过渡点的线遇到跨越和非跨越大集群的共存区域。在足够小的值的ρ(小于等于0.05),增长参数g0超过通常的渗流阈值,并产生紧凑的跨越集群导致不连续的过渡。
2016-07-27 cond-mat.stat-mech
Time-dependent coupled cluster theory on the Keldysh contour for non-equilibrium systems
我们利用Keldysh形式主义将有限温度耦合团簇理论[ \textit{J. Chem. Theory Comput.} 2018,\textit{14},5690-5700]的实现扩展到已被驱动失去平衡的热系统。由此产生的Keldysh耦合集群理论进行了详细讨论。我们描述了必要的方程执行Keldysh耦合集群单打和双打计算有限温度动力学的实施,我们应用该方法到一些简单的系统,包括哈伯德模型与Peierls阶段和{ \it从头计算}模型的温暖致密的硅受到超事实XUV脉冲。
2019-07-26 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Out-of-equilibrium critical dynamics at surfaces: Cluster dissolution and non-algebraic correlations
我们研究了系统从高温相到临界点淬火后在自由表面的非平衡动力学性质。我们表明,如果空间表面相关衰减足够快的表面磁化和/或表面流形自相关有一个定性不同的普遍的短时间行为比相同的数量在散装。在一个自由表面集群溶解可能会发生,而不是域的增长产生静态的动力学相关性,衰减在一个拉伸指数的形式。这种现象发生在三维伊辛模型中,在实际的铁磁体中应该可以观察到。
2003-12-22 cond-mat.stat-mech
New Nonequilibrium-to-Equilibrium Dynamical Scaling and Stretched-Exponential Critical Relaxation in Cluster Algorithms
基于Wolff算法的正方格点上伊辛模型的非平衡弛豫行为与基于局部更新算法的完全不同。特别地,临界弛豫由拉伸指数衰减描述。我们提出了一种新的标度过程连续连接非平衡和平衡行为,并发现Wolff算法中的拉伸指数标度区域与局部更新算法中的幂律标度区域一样宽。我们还发现,弛豫的自发磁化在有序相的特征在于指数衰减,而不是拉伸指数衰减基于局部更新算法。
2014-10-07 cond-mat.stat-mech
Non-equilibrium behavior of lysozyme solutions: beads, clusters and gels
在pH = 4.5,22 $^{\circ}$ C下,用光学显微镜观察盐诱导的溶菌酶聚集,发现了四种情况:双连续结构、“珠”、大聚集体和瞬时凝胶化。平衡结晶区内的亚稳态液-液双结点和各态历经到非各态历经的过渡边界的相互作用可以解释我们的发现。在-2 $^{\circ}$ C下的溶菌酶数据以及许多文献结果与这些边界的相对移动一致。
2003-09-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A kinetic model and scaling properties for non-equilibrium clustering of self-propelled particles
我们表明,聚类统计和相应的相变的非平衡聚类中发现的许多实验和模拟研究与自推进粒子(SPPs)与对齐可以从一个简单的动力学模型。这一方法的关键要素是用团簇质量来缩放团簇横截面-用指数$α$来表征-以及用指数$β$来描述团簇质量来缩放团簇周长。动力学方法的分析表明,SPPs表现出两个阶段:i)一个单独的阶段,其中的集群大小分布(CSD)是由一个指数的尾巴,定义了一个特征集群大小占主导地位,和ii)集体阶段的特点是存在的非单调CSD与局部最大值在大集群大小。在这两个阶段之间的过渡的CSD是很好地描述了一个幂律与临界指数$γ$,这是一个功能的$α$和$β$只有。临界指数被发现是在$0.8 < γ< 1.5$的范围内,在实验和模拟中的观察。
2013-03-05 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Granular Matter: a wonderful world of clusters in far-from-equilibrium systems
本文回顾了非平衡颗粒系统的各种特征。根据堆积密度,从松散的(颗粒状气体)到烧结的(尽管易碎)多晶材料,发现具有特定性质的团簇。可用的相空间可以是完全不同的。意外的功能,相对于标准或预期的经典流体或固体,观察到,像缓慢的弛豫过程或异常的电和热电输运性质的依赖性。各种桩结构的情况下,经典的相变和自组织临界性雪崩之间的相互作用也概述。
2005-10-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Cluster growth in far-from-equilibrium particle models with diffusion, detachment, reattachment and deposition
单层集团生长远离平衡系统的研究应用模拟和分析技术的最小硬核粒子(排斥)模型。第一个模型(I),沉积后粗化动力学,包含扩散,附着,和缓慢激活的分离(在速率ε <<1)的颗粒线上的机制。模拟显示了三种连续的团簇生长状态:孤立粒子的快速附着;允许平均团簇尺寸进一步粗化(t ^)^(1/3)的脱离;以及t^(-1/2)接近饱和尺寸,如t ^(-1/2)。模型II概括了第一个在有一个额外的机制,颗粒沉积到集群的差距,抑制最小的差距。该模型表现出早期的快速填充,导致由于沉积位点的日益稀缺而减缓沉积,然后通过缓慢分离所允许的重新分布,继续幂律(幂律)^(1/2)团簇尺寸变粗。模型I中的基本(α t)^(1/3)畴增长规律和α t ^(-1/2)饱和现象可以用一个简单的比例图来解释。第二,更全面的方法,采用集群配置映射到一个列图片和集群配置概率的近似分解内得到的主方程。这使得模型I的饱和度的定量结果与模拟结果非常一致。对于模型II,它提供了一个单变量的尺度函数的粗化概率分布的解决方案,特别是定量协议的集群长度缩放及其幅度。
2004-06-10 cond-mat.stat-mech
Non-equilibrium pathways between cluster morphologies in active phase separation: necking, rupture and cavitation
University of Cambridge(剑桥大学);Université Grenoble Alpes(格勒诺布尔阿尔卑斯大学);CNRS(法国国家科学研究中心)
研究二维活性晶格气中液滴与板条形态转变的非平衡路径,发现正向转变类似平衡机制,反向转变依赖稀有非平衡涨落,高佩克莱数下平衡路径被抑制。
2026-06-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Approaching a large deviation theory for complex systems
标准的大偏差理论(LDT)在数学上可以用Boltzmann-Gibbs因子来描述,该因子描述了速度分布为麦克斯韦分布的短程相互作用多体哈密顿系统的热平衡。它一般适用于满足中心极限定理的系统。当我们转而关注典型复杂系统的定态时(例如,经典的远程相互作用多体哈密顿系统,如自引力系统),CLT,也可能是LDT,需要推广。具体来说,当分布空间中的$N\to\infty$吸引子($N$是自由度的数量)是与$Q$广义CLT相关的$Q$ -高斯(标准高斯情况的非加性$q$ -基于熵的广义,对于$Q=1$恢复)时,我们期望LDT概率分布渐近地接近幂律。与概率模型的可用强数值指示一致,该行为可能与$q$ -指数相关(定义为$e_q^x\equiv\left[1+(1-q)x\right]^{1/(1-q)}$,这是标准指数形式的推广,直接恢复为$q=1$); $q$和$Q$预计是简单连接的,包括特殊情况$q=Q=1$。这种$q$ -指数的辐角应该与$N$成比例,类似于多体哈密顿系统的熵。我们在这里提供的数值证据支持渐近幂律通过分析标准地图,相干噪声模型的生物防御和地震,Escherichfest狗蚤模型,和随机行走雪崩。
2021-12-23 cond-mat.stat-mech
Scaling of cluster heterogeneity in percolation transitions
本文研究了$d$维晶格中团簇不均匀性$H$在格位和键交换中的临界标度律,其中键交换是由$d=2,...,6$引起的。集群异质性被定义为不同集群大小的数量。随着占据概率$p$的增加,团簇尺寸分布从单分散分布演变为亚临界相的多分散分布,并回到超临界相的单分散分布。我们分析表明,$H$发散代数接近渗流临界点$p_c$为$H\sim |p-p_c|^{-1/σ}$与临界指数$σ$与特征集群大小。有趣的是,它的有限尺寸标度行为是由一个新的指数$ν_H = (1+d_f/d)ν$,其中$d_f$是分形维数的临界膨胀集团和$ν$是相关长度指数。相应的缩放变量定义了一条通往临界点的奇异路径。所有结果都得到了数值模拟的证实。
2011-06-02 cond-mat.stat-mech
Melting and Equilibrium Shape of Icosahedral Gold Nanoparticles
我们用分子动力学模拟研究了几千个原子的金二十面体团簇的熔化过程。我们特别注意表面原子的行为,以及团簇的平衡形状。我们发现,尽管在熔融温度T_m之前团簇表面仍保持有序,但由于顶点和边缘原子迁移率的增加,团簇表面结构明显软化,导致层间和层内扩散,团簇的平均小面尺寸缩小,团簇在熔融温度下的平均形状接近球形.
2004-08-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Equilibrium return times of small fluctuating clusters and vacancies
在热力学平衡条件下,研究了涨落二维团簇或空位回到给定组态的期望返回时间。我们定义了一个家庭的键断裂模型,保持粒子的数量。在快速粒子扩散和缓慢附着-脱离动力学的限制下,该族包括空位内的边缘扩散和表面扩散。在这些键断裂模型的框架内,预期的返回时间被发现依赖于组态的能量和通过从团簇中移除单个粒子而形成的激发态的能量。高低温制度进行了研究。我们澄清的条件下,返回时间是一个非单调的函数的温度:一个最小值被发现时,平均超过激发态的配置加权其附着概率的能量低于平均在所有状态的能量。此外,我们表明,返回时间最小的最佳温度被转移到一个更高的温度相比,在平衡概率最大的温度。这种偏移受团簇边缘的平均曲率的影响,因此对于空位而言更大。
2022-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Emergent Equilibrium Structure Along a Critical Cluster Recursion
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Constructor University(Constructor 大学);Hefei National Laboratory, University of Science and Technology of China(合肥国家实验室,中国科学技术大学);Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale and School of Physical Sciences, University of Science and Technology of China(中国科学院微观物理科学合肥国家研究中心和物理科学学院,中国科学技术大学);College of Physics, Guizhou University(贵州大学物理学院)
研究在无固定耦合的临界团簇递归中,二维和三维下涌现出伊辛/FK相容条件结构,并通过精确因子分解识别出q=2的特殊性。
2026-09-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
How Peclet number affects microstructure and transient cluster aggregation in sedimenting colloidal suspensions
我们研究如何改变的Péclet数(Pe)影响的胶体颗粒,通过短程吸引力相互作用的稳态沉降。通过采用混合分子动力学模拟方法,我们证明了平均沉降速度从低Pe数时的非单调依赖于堆积分数的变化,到高Pe数时的单调减少。在低Pe数时,对关联函数接近于它们的平衡值,但随着Pe数的增加,观察到与平衡形式的重要偏差。虽然我们采用的吸引力不足以形成永久集群,他们诱导瞬态集群的行为也受到Pe数。特别是,集群更有可能碎片和不太可能聚集在更大的Pe数,发现更大的集群的概率随着Pe数的增加而降低。有趣的是,在我们研究的范围内,团簇的寿命或多或少与Pe数无关。相反,发生簇分布的变化是因为随着Pe数的增加,更大的簇不太可能形成。这些结果说明了一些微妙之处,发生在交叉从平衡像纯粹的非平衡行为之间的平衡对流和热力的变化。
2012-01-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Equilibrium cluster statistics of cooperative and anticooperative binding on finite one-dimensional rings
Laboratoire Charles Coulomb (L2C), Univ. Montpellier, CNRS UMR5221(蒙彼利埃大学,CNRS联合研究单位5221,夏尔·库隆实验室)
研究有限一维环上晶格气体模型的平衡簇统计,通过精确推导平均占据数、畴壁数和簇数等表达式,揭示了协同和反协同相互作用下的空间组织变化及有限尺寸和奇偶效应。
2026-06-17 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Non-universal coarsening and universal distributions in far-from equilibrium systems
用模拟和解析方法研究了远离平衡的一维系统中的反常粗化现象。最小硬核颗粒(排除)模型包含聚集颗粒扩散机制,速率为100 <<1,颗粒沉积到团簇间隙中,但对于最小间隙被抑制,以及邻近大间隙的团簇分裂。团簇分裂速率随团簇长度x变化为kx^alpha。用标度图和双空位密度的标度图(在此双空位密度下允许沉积和团簇分裂)解释了磁畴生长规律x ~(t)^z,其中z=1/(2+ α)(α>0)。数值模拟的几个值的α和α证实了这些结果。聚类配置概率的近似因式分解在从到列图片的映射产生的主方程内执行。单变量标度函数的方程解释了上述结果。簇长度的概率分布为P(x)= 1/(λ t)^z g(y),其中y=x/(λ t)^z。然而,这些分布显示出形式为g(y)~ exp(-y^{3/2})的普适尾部,这与独立集群近似的预测不一致。这一结果解释了连接的空位动力学与粒子捕获在一个无限的陷阱海的问题,并证实了模拟。
2004-11-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Numerical linked cluster expansions for quantum quenches in one dimensional lattices
本文讨论了数值关联集团展开(NLCE)在一维晶格系统热平衡态和从热平衡态量子猝灭后的应用。对于前者,我们在巨正则系综中计算观测量,对于后者,我们在对角系综中计算观测量。当收敛时,NLCE提供热力学极限的结果。我们使用两种不同的NLCE-在以前的作品中引入的最大连接扩展和基于站点的扩展。我们比较了两种NLCE的有效性。基于站点的NLCE被发现工作最好的系统在热平衡。然而,在热平衡和量子猝灭后,基于位点的NLCE可以发散时,最大连接的收敛。我们将这种分歧与基于站点的NLCE中的指数级大量集群以及这些集群中可观测量的权重的行为有关。我们讨论的有效性,纠正分歧的重算。我们的NLCE计算相比,精确对角化的晶格周期性边界条件。NLCE被发现优于精确对角化周期系统的所有数量的研究。
2017-03-08 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph