Non-equilibrium version of the Einstein relation
扩散系数$D$和漂移速度$v$之间著名的爱因斯坦关系在非平衡情况下被违反。我们分析如何出现这种违反最简单的例子布朗运动的晶格，考虑到之间的相互作用的周期性，随机性和不对称的过渡率。基于非平衡涨落定理，发现$v/D$比是亲和力的非线性函数。因此，它以一种非平凡的方式取决于样品的显微镜。
2014-09-18 cond-mat.stat-mech
Modified fluctuation-dissipation and Einstein relation at non-equilibrium steady states
从G. S. Agarwal [Zeitschrift für Physik 252，25（1972）]，我们提出了一个统一的推导一些修改的波动耗散关系（MFDR），涉及到响应周围的小扰动非平衡稳态的相关性。使用这种形式主义，我们表明使用连续朗之万和离散主方程动力学导出的MFDR的速度形式的等价性。由此产生的添加剂修正爱因斯坦关系的例子使用闪烁棘轮模型的分子马达。
2012-01-22 cond-mat.stat-mech
Statistical Thermodynamics of the Fröhlich-Bose-Einstein Condensation of Magnons out of Equilibrium
本文用非平衡热力学方法研究了射频辐射泵浦下磁振子的Fröhlich-玻色-爱因斯坦凝聚。这样的系统表现出复杂的行为，包括在稳态条件下出现的协同耗散结构类似于平衡系统的玻色-爱因斯坦凝聚。一种“双流体模型”出现了：“正常”的非平衡结构和Fröhlich凝聚或“非平衡”，这是一个吸引子的系统。我们分析了这个耗散复杂系统的不可逆热力学的一些方面，即它的信息熵，在非平衡条件下的波动的表达式，相关的麦克斯韦关系和制定的广义$\mathscr{H}$定理。我们还研究了系统的信息熵产生，引入了一个序参量，验证了系统演化和（不）稳定的Glansdorff-Prigogine判据.
2018-09-06 cond-mat.stat-mech
Out-of-equilibrium Monte Carlo simulations of a classical gas with Bose-Einstein statistics
在蒙特卡罗模拟中确定跃迁概率的算法是用一个具有有效相互作用的经典粒子系统来测试的，该系统再现了玻色-爱因斯坦统计。该系统适用于测试不同的蒙特卡罗模拟方法在平衡外的情况下，因为非等效的结果产生。我们比较流动性的数值结果与来自Glauber和大都市算法的转移概率。然后，我们比较这些与最近的方法，插值算法，适用于非平衡系统中的均匀substrate和没有相变。从插值算法得到的迁移率的结果进行了定性验证与分子动力学模拟低浓度。
2021-01-08 cond-mat.stat-mech
Non-equilibrium dynamics: Studies of reflection of Bose-Einstein condensates
玻色-爱因斯坦凝聚态气体的非平衡动力学研究一直以零温平均场Gross-Pitaevskii形式为主。出于最近的实验从硅表面上的冷凝物的反射，我们重新审视所谓的{ \em经典场}的冷凝动力学，其中包括量子噪声的影响，也可以概括为包括热效应的描述。通过初始条件以随机方式包括噪声。我们表明，包括这样的噪声是重要的，在最近的反射实验的定量描述。
2006-11-10 cond-mat.stat-mech
Quantum Theory of a Bose-Einstein Condensate out of Equilibrium
研究了单模量子化扰动外场与非平衡态玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的相互作用。在两体原子相互作用的影响下，观察到了相干拓扑模的基态和激发态之间的Rabi振荡.考虑到颗粒结构的外部扰动场揭示了众所周知的现象的崩溃和复苏的拉比振荡。特别是，我们发现，原子相互作用降低拉比频率，也影响崩溃和复苏序列。
2005-01-27 cond-mat.stat-mech
Thermal equilibrium in Einstein's elevator
我们报告完全相对论分子动力学模拟，验证外观的热平衡的经典气体内均匀加速容器。数值实验证实，在这个系统中的本地动量分布是非常好的近似朱特纳函数-最初推导出一个平坦的时空-通过托尔曼-埃克菲斯特效应。此外，它表明，当加速度或容器的大小是足够大的，全球的动量分布可以描述的所谓的修改Jüttner函数，这是最初提出的替代Jüttner函数。
2013-09-18 cond-mat.stat-mech
Diffusion coefficient of a Brownian particle in equilibrium and nonequilibrium: Einstein model and beyond
小颗粒的扩散在自然界中的许多过程中都无处不在。因此，它被广泛研究和运用在几乎所有的科学分支。它构成了这样一个广泛的，往往是相当复杂的主题的探索，我们选择在这里缩小我们的调查的情况下，扩散系数的布朗粒子，可以建模的框架内的朗之万动力学。我们的主要重点将集中在不同的物理系统的几个基本模型的扩散系数的温度依赖性。从爱因斯坦理论所支持的平衡扩散开始，我们考虑了一些远离自由布朗运动的物理情况，并以测量时间周期性驱动的布朗粒子在周期势中随机居住的非平衡扩散结束。对于后者的情况下，扩散系数表现出一个有趣的非单调依赖于温度。
2022-12-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Bose-Einstein condensates at equilibrium inside a pancake-shaped trap: dimensional cross-over in the scattering properties
玻色-爱因斯坦凝聚体中散射事件的二维性在进入平衡密度分布的平均场论的耦合常数中引入了对密度的对数依赖性，当s波散射长度变得大于凝聚体厚度时，该对数依赖性成为主导。本文定量分析了耦合常数的形式在确定零温下简谐饼形阱中凝聚态横向分布中的作用。我们跟踪的实验访问系统参数的区域，不同维度的行为之间的交叉可能会变得可观察到通过原位成像的凝聚云与不同的陷阱各向异性和散射长度。
2002-05-03 cond-mat.stat-mech
Einstein's fluctuation relation and Gibbs states far from equilibrium
我们研究一类一维晶格气体的梯度条件，保证吉布斯型均匀定态的存在。我们展示了如何定义适当的边界条件，这导致了一个特殊的对称性的系统下的时间和空间反转，换句话说，在大偏差函数的守恒量的固定电流，产生一种新的波动关系下水库交换，无关的Gallavotti-Cohen对称性。然后，我们表明，这种关系可以被解释为一个非平衡和非线性广义爱因斯坦的关系，导致Onsager互惠关系的限制一个小水库的不平衡。最后，我们用两个例子来说明我们的结果。
2020-02-12 cond-mat.stat-mech
Between equilibrium and fluctuation: Einstein's heuristic argument and Boltzmann's principle
Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学）
本文探讨爱因斯坦1905年光量子论证的模糊性及其与玻尔兹曼原理的关系，指出其局限性在于频率而非占据数。
2026-02-11 cond-mat.stat-mech physics.hist-ph quant-ph
An exactly solvable phase transition model: generalized statistics and generalized Bose-Einstein condensation
在本文中，我们提出了一个精确可解的相变模型，其中的相变是纯统计推导的。该模型中的相变是广义的玻色-爱因斯坦凝聚。利用齐次Riemann-Hilbert问题求解出同时描述气相和凝聚相的热力学量的精确表达式，从而可以从数学上严格地判断是否存在相变和确定相变点。本文引入了一种广义统计量，它使不同量子态的最大占据数取不同值，作为玻色-爱因斯坦统计量和费米-狄拉克统计量的推广。
2009-08-31 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Exact analytical solution for density matrix of a non-equilibrium polariton Bose-Einstein condensate
在这封信中，我们给出了一个非平衡极化激元玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的分析量子描述的基础上的解决方案的主方程的全极化激元密度矩阵在快速热化的限制。我们发现的密度矩阵的非平衡BEC，考虑到所有极化激元状态之间的量子相关。我们发现BEC的形成伴随着基态和激发态之间的互相关在凝聚阈值处达到最高值。尽管极化激元系统的非平衡性质，我们显示的平均人口的极化激元状态表现出玻色-爱因斯坦分布与几乎为零的有效化学势以上的凝聚阈值类似的平衡BEC。我们证明，在阈值以上的极化激元凝聚的有效温度下降到低于油藏温度。
2021-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Broad class of nonlinear Langevin equations with drift and diffusion cofficients separable in time and space: Generalized n-moment, ergodicity, Einstein relation and fluctuations of the system
本文利用广义n阶矩研究漂移和扩散系数时空可分离的非线性朗之万方程，证明了系统的遍历性并导出广义爱因斯坦关系，同时表明前两个广义矩和方差可刻画系统漂移与涨落。
2023-11-24 cond-mat.stat-mech
The evolution of radiation towards thermal equilibrium: A soluble model which illustrates the foundations of Statistical Mechanics
1916年，爱因斯坦提出了电磁辐射量子理论的第一个规则，并将其应用于一个处于辐射热平衡的物质模型，导出了普朗克黑体公式。爱因斯坦的治疗在这里扩展到随时间变化的随机变量，这导致了一个主方程的概率分布，描述了不可逆的方法爱因斯坦的模型对热平衡，并阐明了统计力学的基础方面。在Fokker-Planck近似下得到了该方程的解析解，与数值结果非常吻合。在平衡时，它示出的概率分布是成比例的微观状态的总数为一个给定的配置，根据玻尔兹曼的基本假设，这些国家的先验概率相等。虽然这些组态的计数取决于粒子统计-玻尔兹曼，玻色-爱因斯坦或费米-狄拉克-相应的概率是由动力学决定的，这些动力学体现在爱因斯坦的辐射发射和吸收的量子跃迁概率的形式中。在一个特殊的极限下，证明了爱因斯坦模型中的光子可以作为原子向吉布斯正则平衡分布演化的热浴。在这个极限下，本模型在数学上等价于最近由Ambegaokar和Clerk讨论的Escherfests“狗蚤”模型的扩展版本。
2003-05-10 cond-mat.stat-mech
Generalized Maxwell-Boltzmann, Bose-Einstein, Fermi-Dirac and Acharya-Swamy Statistics and the Polya Urn Model
通过组合推理得到了Maxwell-Boltzmann、Bose-Einstein和Fermi-Dirac统计量的广义概率分布，其中每个能级$i$的源概率$q_i$不等.对于等概率简并子能级，这些减少到布里渊在1930年给出的那些，更常见的是作为每个统计量的统计权重。这些分布和相应的交叉熵（发散）函数被证明是波利亚瓮模型的特殊情况，既不涉及独立也不涉及同分布（“ninid”）采样。最可能的波利亚分布包含Acharya-Swamy中间统计量。
2008-08-15 cond-mat.stat-mech
Equivalence of Kinetic Theories of Bose-Einstein Condensation
我们讨论了两个非平衡动力学理论，描述了一个稀释的，玻色-爱因斯坦凝聚的原子气体在谐波陷阱的演变的等价性。Walser等人[PRA 63，013607（2001）]的二级动力学方程在低温和高温极限下分别简化为Gross-Pitaevskii方程和量子Boltzmann方程。因此，这些动力学方程可以描述平衡（有限温度）以及非平衡（实时）的系统。我们已经发现这个理论是等价的非平衡格林函数方法最初提出的Kadanoff和Baym和最近应用于非均匀捕获系统的M。Imamović-Tomasović和A.格里芬[arXiv：cond-mat/9911402]。
2001-10-17 cond-mat.stat-mech
Validity of the Hohenberg Theorem for a Generalized Bose-Einstein Condensation in Two Dimensions
几位作者已经考虑了广义玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）的可能性，在这种凝聚中，一个低能级的带被占据，使得总的占据数是宏观的，即使每个态的占据数不是很广。Hohenberg定理（HT）指出，没有BEC到一个单一的状态，在2D中，我们认为它的有效性的情况下，一个广义凝聚，并发现，在一定的条件下，HT不禁止BEC在2D中。我们讨论这种情况是否真的发生在任何理论模型系统。
2000-09-05 cond-mat.stat-mech
Einstein and Boltzmann: Determinism and Probability or The Virial Expansion Revisited
玻尔兹曼的原理S = k ln W多次受到爱因斯坦的批评，因为它缺乏适当的动力学基础，因为粒子的热运动是组成物理系统的基础。这特别表明，处于热平衡的系统的统计力学应该以动力学为基础。作为一个例子，动力学推导的密度展开的两个粒子的分布函数，以及一个中等密度的气体在热平衡的热力学性质，在这里概述。这是一个不同于通常的推导基于吉布斯的概率正则系综，其中动力学是消除在开始和平衡统计力学减少到静态。有人认为，本推导在本文中，在原则上，也可以适用于其他平衡性质，也许也适用于其他领域。
2013-02-08 cond-mat.stat-mech
Generalized Einstein or Green-Kubo relations for active biomolecular transport
对于（生物分子）状态网络上的驱动马尔可夫动力学，广义迁移率，即，任何电流对外部参数变化的响应都由适当的电流-电流关联函数的积分来表示，因此与广义扩散常数相关。作为唯一的输入，需要局部细致平衡条件，通常甚至对于在非平衡状态下深度操作的生物分子系统有效。
2010-03-07 cond-mat.stat-mech q-bio.BM
Bose-Einstein condensation and condensation of $q$-particles in equilibrium and non equilibrium thermodynamics: a new approach
在局域平衡原理（温度是系统能级的函数）的背景下，我们展示了大量描述不处于热平衡的自由玻色子凝聚的定态。令人惊讶的事实是，凝聚可以发生在维数小于3的位形空间，甚至在激发能级。相对于非平衡的研究提出了一种新的方法来凝聚，它允许一个统一的分析，也涉及$q$ -粒子的凝聚，$-1\leq q\leq 1$，其中$q=\pm1$对应于玻色/费米替代。对于这样的$q$ -粒子，只有当$0<q\leq1$，对应于标准的玻色-爱因斯坦凝聚的情况1，凝聚才能发生。在这种更一般的方法中，在平衡热力学的通常情况下，也会自然地出现全新的和意想不到的状态，表现出冷凝现象。本文提出的自由粒子$2^\text{nd}$量子化的新方法自然是以分布理论为基础的，它有希望推广到更一般的情况
2015-05-18 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Bose-Einstein condensation in complex networks
许多复杂系统的演化，包括万维网、商业和引文网络，都被编码在描述系统组成部分之间相互作用的动态网络中。尽管它们具有不可逆和非平衡的性质，但这些网络遵循玻色统计，并且可以经历玻色-爱因斯坦凝聚。在平衡量子气体的框架内解决这些非平衡系统的动力学性质预测，在竞争系统中观察到的“先动者牺牲”，“适合致富”和“赢家通吃”现象是潜在的演变网络的不同阶段。
2000-11-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Driven-dissipative, non-equilibrium Bose-Einstein condensation of just a few photons
相干性是量子凝聚体的一个定义性特征。这些凝聚体本质上是多模现象，在宏观极限下，要解决单个模式的种群和它们之间的相干性变得非常困难。在这项工作中，我们证明了非平衡玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）的光子在雕刻染料填充的微腔，其中发现阈值的$8\pm 2$光子。有了这种纳米凝聚物，我们就能够测量玻色子场的各个能级的占据率和相干性。个别模式的相干性一般会随着光子数的增加而增加，但在热平衡的崩溃，我们观察到多模凝聚相变，其中相干性意外地随着人口的增加而减少，这表明尽管没有直接的非线性，光子显示出很强的模式间的相位或数量的相关性。实验与详细的非平衡模型非常匹配。我们发现，微激光和玻色-爱因斯坦统计各自描述了我们数据的互补部分，并且在适当的制度下限制了我们的模型，这为关于两者之间差异的辩论提供了信息。
2018-05-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Analytical framework for non-equilibrium phase transition to Bose--Einstein condensate
非平衡玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的理论描述是现代统计物理和动力学的主要挑战之一。BEC的非平衡性质使得它不可能采用统计力学的成熟形式。我们开发了一个框架的非平衡相变BEC的分析描述，与以前开发的方法相比，考虑到无限数量的连续分布的状态。我们考虑了快热化的极限，得到了非平衡理想BEC的全密度矩阵的解析表达式，它也涵盖了平衡情形。对于二维和三维的特殊情况，我们通过计算基态占据和二阶相干函数的温度依赖性，研究了BEC的非平衡形成。我们发现，对于一个给定的抽运率，宏观占领的基态和相干性的建立可能会发生在不同的温度。此外，相干性的建立强烈地依赖于泵浦方案。我们还调查了冷凝线宽，并表明Schawlow-汤斯定律在三维BEC中成立，而在二维BEC中不成立。
2022-05-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Generalized grand-canonical ensemble theory for interacting Bose-Einstein systems
我们利用最大信息原理将粒子相互作用纳入玻色-爱因斯坦凝聚的巨正则理论。粒子相互作用的列入阐明了为什么热力学计算的BEC的巨正则系综的非相互作用的情况下是一致的最新的实验结果。然而，在我们的广义理论中，我们可以表明，BEC经历了一个真正的和突然的相变相比，非相互作用的巨正则系综预测的平滑相变。此外，我们讨论了可能的影响，由于热环境和实验探测从一般的角度来看。
2008-11-20 cond-mat.stat-mech
Generalized fluctuation-dissipation theorem and Einstein relation in rotating equilibrium
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院近代物理研究所）
本文从精确KMS关系推导旋转热平衡中矢量场的广义涨落-耗散定理，得到含旋转的广义爱因斯坦关系，并发现谱函数零模与非旋转阻力系数的新联系，为旋转量子物质研究提供微观平衡约束。
2026-10-02 cond-mat.stat-mech hep-ph hep-th
Generalized Bose-Einstein condensation into multiple states in driven-dissipative systems
玻色-爱因斯坦凝聚，宏观上占据一个量子态，出现在平衡量子统计力学中，并且在接近平衡的流体力学状态下也持续存在。在这里，我们表明，即使当简并玻色气体被驱动到远离平衡的稳态时，单粒子基态的概念变得毫无意义，玻色-爱因斯坦凝聚仍然以广义的形式存在：明确选择奇数个状态获得大的职业。在平均场论中，我们导出了一个标准，当一个单一的，当多个国家是玻色选择在一个非相互作用的气体。我们研究了几种驱动耗散模型系统中的这种效应，并提出了一种基于一个和三个选择态之间转换的热导率量子开关。
2013-11-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Non-equilibrium Bose-Einstein Condensation
本文利用三维Gross-Pitaevskii方程的数值模拟研究了非平衡条件下玻色-爱因斯坦凝聚体的形成。为此，我们设置初始随机弱非线性激励和强迫在高波数，并研究湍流谱向低波数的传播。我们的主要目标是比较的结果与以前的弱波湍流动力学方程的发展谱。我们证明了存在一个政权，其中良好的协议与波湍流的结果被发现在前面讨论的自相似的解决方案的主要特点。特别是，我们发现一个合理的协议与低频和高频幂律渐近的演变的解决方案，包括异常的幂律指数$x^* \approx 1.24$的三维波作用谱。我们还研究了制度非常弱的湍流，当演变是由离散的傅立叶空间的影响，和强湍流制度时，新兴的冷凝修改的波动动力学，并导致形成强非线性对流涡旋。
2021-05-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech nlin.CD
Hierarchical maximum entropy principle for generalized superstatistical systems and Bose-Einstein condensation of light
针对具有三个动力学层次的广义超统计系统，提出了一个层次熵最大化原理。如果一个广义超统计系统包括一组超统计子系统，每个子系统由一组细胞组成，那么玻尔兹曼-吉布斯-香农熵应该首先为每个细胞最大化，其次为每个子系统，最后为整个系统。分层熵最大化自然反映了不同动力学水平之间充分的时间尺度分离，并允许人们找到相应的超统计量的强度参数和控制参数的分布。本文将分级最大熵原理应用于染料微腔中光子玻色-爱因斯坦凝聚体的涨落。这一原则提供了一个替代主方程的方法最近应用于这个问题。指出了基于不同于Boltzmann-Gibbs统计量的统计量构造广义超统计量的可能性。
2012-06-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.optics
