A generalization of Clausius inequality for processes between nonequilibrium steady states in chemical reaction systems
本文从Oono和Paniconi [Prog. Theor. 130，29（1998）]。某些化合物的浓度由外部系统控制，从而发生从一个稳态到另一个稳态的转变。我们表明，克劳修斯不等式的模拟在宏观上适用于操作过程。这意味着热力学第二定律可以被推广，包括非平衡稳态。
2000-12-21 cond-mat.stat-mech
Rules for transition rates in nonequilibrium steady states
正如正则系综中的跃迁速率必须遵守细致平衡原则一样，受驱动稳态中的跃迁速率也存在约束。我推导出这些限制，最大信息熵的推断，并将其应用到驱动扩散和剪切晶格流体的稳定状态。由此产生的合奏可以潜在地解释非平衡相行为，并为稳定的剪切，引起应力介导的长程相互作用。
2004-02-20 cond-mat.stat-mech
Coexistence of distinct nonuniform nonequilibrium steady states in Ehrenfest multiurn model on a ring
研究环上埃伦费斯特多瓮模型，发现偶数M>=4时存在通过叉式分岔出现的额外非平衡稳态，解析推导了四瓮情况的性质与相图，并通过蒙特卡洛模拟验证。
2024-03-23 cond-mat.stat-mech
Generalized Green-Kubo formula and fluctuation theorem for quantum current system around a nonequilibrium steady state
导出了量子电流系统在非平衡稳态附近的涨落定理。证明了涨落定理可以是广义Green-Kubo公式的一部分，也可以是外场或化学电势差变化的非线性响应理论。
2011-03-29 cond-mat.stat-mech
Analysis of slow transitions between nonequilibrium steady states
非平衡稳态之间的转变服从广义克劳修斯不等式，该不等式在准静态极限下变为等式。对于缓慢但有限的过渡，我们表明，该系统的行为是由一个响应矩阵的元素是由一个远离平衡格林-久保公式，涉及衰减的相关性评估的非平衡稳态。这一结果导致非绝热熵产生的平均值和方差之间的波动耗散关系，$Δs_{\rm na}$。此外，我们的研究结果扩展-非平衡稳态-的热力学度规结构引入Sivak和克鲁克斯分析最小耗散协议之间的过渡平衡态。
2015-07-22 cond-mat.stat-mech
Representation of nonequilibrium steady states in large mechanical systems
最近导出了导热非平衡稳态概率分布的一种新的简明表示。该表示在“非平衡度”的二阶上是有效的，并且具有非常有启发性的形式，其中有效哈密顿量由过量熵产生确定。在这里，我们扩展到广泛的一类非平衡稳态实现的经典力学系统中的浴（水库）也定义在确定性力学。本扩展涵盖了这样的非平衡稳态与热传导，与粒子流（由外部场或由粒子库维持），并在振荡的外部场。我们还简化了推导过程并讨论了相应的满阶表示。
2008-05-20 cond-mat.stat-mech
Jarzynski equality for the transitions between nonequilibrium steady states
Jarzynski等式[Phys. Rev. E { \bf 56}，5018（1997）]对非平衡定态之间的跃迁以及平衡态之间的跃迁进行了轻微的修正。数值结果也证实了其有效性。它的相关性的非平衡态热力学的操作形式主义进行了讨论。
1999-07-28 cond-mat.stat-mech
High-temperature expansion for steady nonequilibrium states in driven lattice gases
我们发展了一个受控的高温膨胀的非平衡稳态的驱动格子气。我们用$P(η)\propto e^{-H(η)-Ψ(η)}$表示稳态，并计算了最低阶对非平衡有效相互作用$Ψ(η)$的贡献。我们看到，在$d\ge2$维中，所有具有非奇异跃迁率的模型都具有相同的$Ψ(η)$，它由一个像$1/r^{2d+1}$一样衰减的三体有效相互作用组成。具有Metropolis规则的模型显示出异常的行为。
2004-07-21 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium Criticality at Shock Formation in Steady States
在各种情况下，非守恒非对称简单排斥过程等过程的定态激波形成是一种非平衡临界现象。发散的长度尺度和定量描述的过渡，包括相边界获得的动力学的一些一般性质，而不依赖于具体的细节。
2005-04-26 cond-mat.stat-mech
A possible classification of nonequilibrium steady states
我们提出了一个一般的分类非平衡稳态的平稳概率分布和相关的概率流。静态概率可以用图理论表示为有向标记树;在这样的图中关闭一个循环会导致概率流的表示。这种分类使我们能够识别所有的选择的过渡率，基于一个主方程，产生相同的非平衡稳态。我们探讨这种自由的含义，例如，熵的产生。
2006-05-11 cond-mat.stat-mech
Multibalance conditions in nonequilibrium steady states
研究了一种新的平衡条件多重平衡，得到了环上一类非平衡格点模型的非平衡稳态，其中一个粒子从一个特定的位置跳到它的最近和次最近的邻居.对于具有非对称跳频的零程过程，利用该平衡条件，得到了跳频过程因子分解稳态的条件。我们表明，这个平衡条件给出了有限范围过程（FRP）和其他模型的簇分解稳态（CFSS）。我们还讨论了多重平衡条件在两种群FRP模型中的应用，该模型的跳数范围为K个最近邻。
2021-09-22 cond-mat.stat-mech
Restoring a fluctuation-dissipation theorem in a nonequilibrium steady state
在一个非平衡稳态中，波动耗散定理（FDT）的违反与打破细致平衡有关。对于一个驱动的胶体粒子的速度相关性，我们计算的FDT破坏的显式表达式。通过测量相对于局部平均速度的速度，可以恢复FDT的平衡形式。
2006-03-03 cond-mat.stat-mech
Zigzag transitions and nonequilibrium pattern formation in colloidal chains
当外部磁场引起颗粒间的排斥作用时，被光学捕获在线性阵列中的顺磁性胶体颗粒可以形成锯齿形图案。当陷阱突然关闭时，粒子形成具有Z字形对称性的非平衡膨胀图案，即使磁相互作用的强度弱于打破平衡态的线性对称性所需的强度。我们表明，过渡到平衡锯齿形状态总是可能的纯谐波陷阱。对于具有有限高度的非谐陷阱，平衡锯齿态在临界非谐性以上变得不稳定。平衡线配置的正常模式分析表明，增加磁场导致硬化和软化的弹性常数在纵向和横向方向，分别。首先变得不稳定的模式是具有锯齿对称性的模式，这解释了非平衡模式的对称性。我们的分析易于处理的模型有助于进一步深入了解的方式，这些因素的相互作用，如链的长度，流体动力学相互作用，热波动影响实验观察到的非平衡模式的形成和演变。
2013-09-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A Jarzynski-type equality for nonequilibrium steady-state probabilities
本文证明非平衡马尔可夫系统的稳态概率可由有限时间消环路径的加权系综平均重构，路径权重 $e^{-S(Γ)}$ 可解释为作用量泛函或储层熵变，由此揭示了非平衡稳态的 Jarzynski 型等式及消环路径的强热力学对称关系。
2024-10-14 cond-mat.stat-mech
Casimir effect in the nonequilibrium steady-state of a quantum spin chain
我们提出了一个完全基于微观的计算Casimir效应的非平衡系统，即一个能流驱动的量子XX链。壁（横向场杂质）之间的力计算在一个非平衡稳态，这是通过让系统从初始状态与两个半链在不同的温度下平衡准备演变。在大时间极限中出现的稳态是均匀的，但带有能流。在此非平衡态下的Casimir力的解析计算的极限时，横向场是小的。我们发现，卡西米尔力的范围相比，平衡的情况下，减少，并建议，这是因为减少了波动的通量携带稳定状态。
2010-04-22 cond-mat.stat-mech
Work Relations Connecting Nonequilibrium Steady States Without Detailed Balance
平衡态和非平衡态统计物理学的桥梁吸引了持续的兴趣。非平衡系统的特征包括细致平衡的破坏，以及缺乏对应于玻尔兹曼-吉布斯分布的先验势函数，没有它就不能定义经典的平衡物理量。在这里，我们通过将系统分解为耗散部分和保守部分来动态地构造势函数，并通过定义基于势函数的物理量来发展非平衡理论。平衡的概念因此可以自然地扩展到非平衡稳态。我们阐明这一过程中明确的一类时间依赖的线性扩散系统没有数学模糊性。我们进一步得到了任意控制参数下的精确功分布，以及连接非平衡稳态的功等式。我们的结果将Jarzynski等式和Crooks涨落定理直接推广到没有细致平衡的系统。
2015-04-22 cond-mat.stat-mech
Einstein Relation for Nonequilibrium Steady States
爱因斯坦关系，有关的稳定状态的波动性质的线性响应的扰动，被认为是稳定状态的随机模型与有限的状态空间。我们证明了如何爱因斯坦关系总是成立，如果稳定状态满足细致平衡。更一般地说，我们认为非平衡稳态的细致平衡不举行，并显示如何概括的爱因斯坦关系可能会在某些情况下得出。特别是，对于非对称简单排斥过程和驱动扩散二聚体模型，外部扰动产生和湮灭粒子，从而打破了未扰动模型的粒子守恒。
2003-03-03 cond-mat.stat-mech
Representation of the nonequilibrium steady-state distribution function for sheared granular systems
我们推导出了用过剩自由能产生表示的非平衡稳态分布函数的表达式。这种表示类似于最近由Komatsu和Nakagawa [Phys. Rev. Lett. 100（2008），030601]依赖于使用微观时间反演对称性，但我们的表示也适用于剪切颗粒系统，其中这种对称性被打破。
2010-02-14 cond-mat.stat-mech
Exact nonequilibrium steady state of open XXZ/XYZ spin-1/2 chain with Dirichlet boundary conditions
我们研究了一个由Lindblad主方程描述的强耗散的Zeno极限中的耗散驱动的XYZ自旋1/2链。非平衡稳态表示的矩阵乘积anterior使用新的网站相关的Lax算子。Lax算子的分量满足一组简单的线性递归方程，该方程推广了量子群$U_q(sl_2)$的定义代数关系。我们揭示了非幺正动力学的非平衡稳态与由相干幺正动力学描述的具有边缘磁场的相应可积模型之间的联系。
2020-04-13 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium steady state of the kinetic Glauber-Ising model under an alternating magnetic field
在周期性的外磁场驱动下，自旋系统可以进入一个具有非平衡几率分布函数的定常夹带振荡阶段。我们考虑一个任意的磁场切换其方向的频率与自旋翻转率，并表明所得到的非平衡态概率分布可以与系统的平衡分布在存在一个恒定的磁场相同的幅度。我们推导出方便的近似表达式，这个确切的关系，并讨论其影响。
2014-02-26 cond-mat.stat-mech
Monotone return to steady nonequilibrium
我们提出并分析了一个新的候选李雅普诺夫函数松弛到一般的非平衡稳态。所提出的泛函是从时间对称涨落的大时间渐近性得到的。对于驱动马尔可夫跳跃或扩散过程，它测量动态活动率的超额。我们提出了数值证据，我们报告了一个严格的论点，其单调的时间依赖性接近稳定的非平衡或在一般足够长的时间后。这与基于熵产生的近似李雅普诺夫函数的行为形成对比，当远离平衡时，通常会表现出时间振荡，甚至接近平稳。
2011-06-01 cond-mat.stat-mech
On the steady state probability distribution of nonequilibrium stochastic systems
一个受驱动的随机系统在恒温热浴中松弛到一个稳态，该稳态由稳态概率分布表征。我们调查的驱动力和稳态概率分布之间的关系。采用力分解法，将力分解为稳态势的梯度与剩余部分的梯度之和。分解方法允许人们找到一组力场，每个力场都与给定的稳态相兼容。这样的知识提供了一个有用的洞察随机系统，特别是在非平衡状态。给出了过阻尼和欠阻尼随机系统的分解方法，并讨论了它们之间的联系。
2014-11-12 cond-mat.stat-mech
Total entropy production fluctuation theorems in a nonequilibrium time-periodic steady state
本文研究了在受驱动的非线性系统中布朗粒子的总熵产生。该系统表现出随机共振现象。我们表明，在时间周期稳定状态下，总熵产生的概率密度函数满足塞弗特的积分和详细的波动定理在有限的时间轨迹。
2008-12-29 cond-mat.stat-mech
Asymmetry of steady state current fluctuations in nonequilibrium systems
对于非平衡稳态系统，一种新的调制高斯概率分布推导出纳入一个新的现象，偏置电流波动，发现最近的实验室实验和分子动力学模拟证实。我们的结果一致地推广了Onsager-Machlup涨落理论在热平衡系统中的应用。与统计力学的原则，由于玻尔兹曼和吉布斯的连接进行了讨论。最后，调制高斯分布对于其他利用大偏差理论的统计学科也具有潜在的意义。
2015-08-19 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium self-organization of colloidal particles on substrates: adsorption, relaxation, and annealing
胶体颗粒被认为是生产具有增强物理性能的材料的理想构建块。用于合成这些颗粒的最先进技术提供了对相互作用的形状、大小和方向性的控制。尽管取得了这些进展，但在各个组成部分的综合与对其自发组织的管理之间仍然存在巨大差距。主要的挑战是对自组织动力学的控制。在其朝向化学稳定结构的动力学路线中，胶体颗粒自组织成比单个颗粒大得多的中间（介观）结构，并成为动力学的相关单元。为了跟踪动力学并识别动力学捕获结构，需要开发新的理论和数值工具。在这里，我们讨论的自组织功能化胶体（也称为斑片状胶体）的吸引力基板。我们回顾了我们最近的吸附和弛豫的结果，并探讨了使用退火循环来克服动力学障碍，并推动弛豫向目标结构。
2016-07-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium steady states in asymmetric exclusion processes on a ring with bottlenecks
研究了具有一对点瓶颈环上非对称排它过程的一般非齐次平衡态。我们发现，由于一个基本的普遍特征，在这个模型中的粗粒度的稳态密度的测量解决瓶颈结构只有部分。出乎意料的是，它显示本地化-离域过渡和限制离域域壁，控制的粒子数量守恒和瓶颈竞争之间的相互作用，为中等粒子密度。
2014-08-14 cond-mat.stat-mech
On the density matrix of nonequilibrium steady-state statistical mechanics
本文导出了与Oono和Paniconi [Prog. Theor.物理增刊{ \bf 130}，29（1998）]。为此，我们采用三个合理的基本假设一致的稳定状态：（i）等价的任何两个子系统的总数，（ii）统计独立的任何两个子系统之间，和（iii）能量的可加性。与一个合适的定义的能量，它是由机械力驱动的均匀稳定状态可以描述的吉布斯分布。
2002-03-01 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium steady states in sheared binary fluids
本文用格子玻尔兹曼方法模拟了二元流体混合物在二维流体力学条件下发生相分离时的稳态剪切过程。与某些理论方案相反，在速度和速度梯度方向（$x,y)$）上用有限的畴长$L_{x,y}$获得动力学稳定状态。表观标度指数估计为$L_{x}\sim\dotγ^{-2/3}$和$L_{y}\sim\dotγ^{-3/4}$。我们讨论了在达到稳定状态的扩散率和流体力学的相对作用。
2005-11-30 cond-mat.stat-mech
An expression of excess work during transition between nonequilibrium steady states
过剩功是在非平衡稳态之间转变过程中功的非发散部分。它是稳态热力学（SST）中的一个中心量，而SST是非平衡态热力学理论的候选者。利用NESS的宏观线性响应关系，导出了NESS准静态相变过程中的超额功表达式。该表达式是矢量势在控制参数空间中的线积分。给出了矢量势与NESS响应函数之间的关系，从而得到SST与宏观量之间的关系。我们还通过非平衡响应函数的微观表达式将宏观公式与微观物理联系起来，得到了与前人研究一致的结果。
2014-11-23 cond-mat.stat-mech
Variational design principles for nonequilibrium colloidal assembly
使用大偏差理论和随机最优控制的原则，我们表明，罕见的分子动力学轨迹的条件下组装一个特定的目标结构编码一组相互作用和外力，导致增强稳定性的结构。这样的关系可以制定成一个变分原理，我们已经开发了一个相关的优化算法，并已使用它来确定最佳的力量有针对性的自组装内非平衡稳态。我们说明了这个角度在线性剪切流内的胶体簇组装模型的逆设计。我们发现，胶体集群可以组装高产量使用特定的短程相互作用的可调复杂性。剪切降低刚性集群的产量，而小的剪切值增加非刚性集群的产量。由于剪切屈服的增强或抑制是合理的广义线性响应理论。通过研究由6、7或8个粒子组成的21个独特的簇，我们揭示了平衡外靶向组装的基本设计原理。
2021-01-12 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Nonequilibrium continuous phase transition in colloidal gelation with short-range attraction
吸引力的胶体颗粒动态逮捕到平衡结构，称为凝胶化，是生物物理学，材料科学，纳米技术，食品和化妆品应用的核心，但缺乏完整的理解。特别是，对于中间粒子密度和吸引力，结构形成过程仍然不清楚。在这里，我们表明，短程吸引粒子的凝胶化是由一个非平衡渗流过程。我们结合实验临界Casimir胶体悬浮液，数值模拟和分析建模与主动力学方程表明，集群的大小和相关长度发散指数分别为1.6和0.8，符合渗流理论，而细致平衡的颗粒附着和脱离过程被打破。簇质量表现出幂律分布与指数-3/2和-5/2之前和之后的渗流，预测的解决方案的主动力学方程。这些结果揭示了一个非平衡连续相变统一的结构逮捕和屈服到相关的框架。
2020-07-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Pressure and entropy of hard spheres in the weakly nonequilibrium heat-conduction steady state
采用连续介质方法计算了小热流密度稳态硬球系统的热力学量。压力、内能和熵的解析表达式在温度梯度的四阶近似下得到。结果表明，梯度对内能的贡献依赖于体积，而熵满足非平衡过程热力学第二定律。对3D、2D和1D尺寸执行计算。
2016-12-21 cond-mat.stat-mech
Mapping current fluctuations of stochastic pumps to nonequilibrium steady states
我们发现，在一个随机泵的电流波动可以鲁棒地映射到相应的时间无关的非平衡稳态的波动。因此，我们完善了最近提出的映射，使它不仅确保等价的平均值，但也最佳的电流和密度的波动表示。我们的映射导致的熵产生的随机泵类似的“管家”热的自然分解。作为熵产生分解的结果，弱扰动随机泵中的电流波动满足由稳态熵产生确定的普适界。
2016-10-24 cond-mat.stat-mech
Origin of Temperature Gradient in Nonequilibrium Steady States in Weakly Coupled Quantum Spin Systems
研究了自旋为1/2的量子链在两个不同温度的热浴中的非平衡稳态。我们考虑了系统中自旋-自旋耦合和系统-水浴耦合的弱耦合极限。这种设置使我们能够分析地处理具有非零温度梯度的NESS。我们开发了一个微扰理论，这种弱耦合的情况下，并显示了一个简单的条件存在的非零温度梯度。这个条件与系统的可积性无关。
2017-04-06 cond-mat.stat-mech
Lee-Yang zeros and phase transitions in nonequilibrium steady states
我们考虑如何李-杨描述的相变的配分函数零适用于非平衡系统。这里没有配分函数，而是我们考虑过渡率复平面中稳态归一化因子的零点。我们得到了一个特定的模型，边界驱动的非对称简单排斥过程的热力学极限的零点的精确分布。我们证明了该模型的一阶和二阶非平衡相变的零点分布遵循Lee-Yang平衡理论中已知的模式。
2002-07-01 cond-mat.stat-mech
The Second Law of Steady State Thermodynamics for Nonequilibrium Quantum Dynamics
本文从微观的观点研究了开放量子系统的普通热力学第二定律和稳态热力学第二定律。基于Lindblad的H-定理，我们证明了这两个第二定律与完全正映射产生的量子动力学是一致的。此外，还得到了某些量子动力学系统的熵产生和“管家热”的微观表达式。
2001-09-05 cond-mat.stat-mech
Extended Clausius Relation and Entropy for Nonequilibrium Steady States in Heat Conducting Quantum Systems
最近，在他们试图构建稳态热力学（SST），小松，Nakagwa，Sasa和Tasaki发现了一个扩展的克劳修斯关系的非平衡稳态在经典的随机过程。在这里，我们得到一个量子力学版本的扩展克劳修斯关系。我们考虑一个小的系统的利益，重视发挥作用的热浴的大系统。我们仅用真正的量子动力学，实现了小系统的导热非平衡稳态。研究了系统参数突变时稳态的响应，证明了用“多余热”代替“热”的扩展克劳修斯关系式在温差较小时是有效的。此外，我们表明，出现在关系的熵是类似的冯诺伊曼熵，但有一个额外的对称性，关于时间反演。我们相信，目前的工作开辟了一个新的可能性，在量子系统中的非平衡现象的研究，也证实了Komtatsu等人的方法的鲁棒性。
2011-12-20 cond-mat.stat-mech
Reversibility, heat dissipation and the importance of the thermal environment in stochastic models of nonequilibrium steady states
我们研究随机过程，用于模拟非平衡过程（例如，拉RNA或拖动胶体），所以故意违反细致平衡。我们认为，通过结合信息论的不可逆性与非平衡功定理的措施，抽象动力学所隐含的热物理可以确定。这个度量在热力学熵的产生上是有界的，因此可以量化随机动力学对现实的建模程度。我们还使用我们的研究结果来批判各种建模方法和稳态热力学中出现的概念。
2007-11-12 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium steady states in contact: Approximate thermodynamic structure and zero-th law for driven lattice gases
我们探讨驱动晶格气体的存在下，一个强烈的热力学变量，可以确定“平衡”之间的两个非平衡稳态系统保持弱接触。在模拟中，我们发现这些系统满足令人惊讶的简单的热力学定律，如第零定律和粒子数波动和相应的磁化率之间的波动响应关系非常好。然而，在较高的密度，小，但可观察到的偏离这些法律发生由于非平凡的接触动力学和存在的长程空间相关性。
2010-11-17 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium steady state thermodynamics and fluctuations for stochastic systems
我们利用对系统所做的功和从系统中移走的热量来维持系统处于非平衡稳态，从而对这样的系统及其涨落进行类似于图解的描述。基于广义Onsager-Machlup理论的非平衡稳态，我们指出两个模糊的，不存在于平衡态，在定义这样的工作和热量：一个是由于非唯一性的时间反演程序和另一个由于多种可能性，以分离成工作和能量差的热在非平衡稳态。因此，对于这样的系统，功和热满足热力学第一和第二热力学定律以及它们的涨落定理的多个版本。唯一的定律和关系似乎只有在具体定义的系统中才能得到，用物理参数来选择相关的物理量。这在许多系统上得到了说明，包括电场中的布朗粒子、驱动扭转摆、电路和由温度差驱动的能量传递。
2007-08-24 cond-mat.stat-mech
Generic nonequilibrium steady states in an exclusion process on an inhomogeneous ring
本文考虑了一维非对称排它过程，它是由具有不同跳率的若干段组成的扩展非齐次环。根据底层的不均匀性配置和中等密度，我们的模型显示本地化（LDW）和离域（DDW）域壁和离域过渡的LDW在稳态。我们的研究结果使我们能够构建可能的稳态密度分布的任意数量的段具有不等的跳跃率。我们探讨了LDW和DDW涨落的标度特性。
2015-02-25 cond-mat.stat-mech
An expression for stationary distribution in nonequilibrium steady state
我们研究了一般随机系统中实现的非平衡稳态，该系统连接到多个热浴和/或由外力驱动。从详细的波动定理出发，我们推导出简明和建议的表达式，相应的固定分布是正确的热力学力的二阶。微观状态$η$的概率与$\exp[Φ(η)]$成比例，其中$Φ(η)=-\sum_kβ_k\mathcal{E}_k(η)$是过量熵变。这里，$\mathcal{E}_k(η)$是来自第$k$个热浴的过量热传递的两种调节路径集合平均值之间的差，第$k$个热浴的逆温度是$β_k$。我们的表达式可以在实验中验证实现的非平衡态，例如，在介观系统。
2007-08-23 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium design strategies for functional colloidal assemblies
本研究利用非平衡变分原理结合随机优化算法，发现剪切流可通过解耦稳定性与反应性权衡等方式放大胶体状态通量，为远离平衡的纳米功能材料设计提供通用方法。
2023-08-21 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Nonequilibrium heat capacity
稳态热力学和统计力学的发展，关键在于我们发展非平衡稳态（NESS）的平衡热力学概念的能力。本文考虑热容的发展。提出了一个修改后的定义，它继续保持相同的关系，稳态香农熵在平衡，从而提供了一个nesses热容量的治疗。
2013-11-27 cond-mat.stat-mech
A Symmetry Property of Momentum Distribution Functions in the Nonequilibrium Steady State of Lattice Thermal Conduction
研究了热传导稳态下动量分布函数的对称性。当所有动力学变量的运动方程在符号变化下对称时，分布函数也是对称的。这种对称性可以通过在相互作用势或现场势中引入不对称项或采用热壁作为热库来打破。我们数值计算发现，与不在场的潜力的模型的行为的差异。
2005-12-16 cond-mat.stat-mech
Test of the fluctuation theorem for stochastic entropy production in a nonequilibrium steady state
我们推导出一个简单的封闭的解析表达式的总熵产生沿单一的随机轨道上的布朗粒子扩散的周期势下的外部恒定的力量。通过数值模拟，我们计算的熵的概率分布函数和令人满意的测试塞弗特的积分涨落定理的基础上的许多预测。这个简单的模型的结果清楚地说明了实际的特点和影响来自这样一个结果的非平衡统计力学。
2006-12-11 cond-mat.stat-mech
Extending the definition of entropy to nonequilibrium steady states
本文研究了有限经典系统在非梯度力$ξ$作用下的非平衡统计力学，系统保持固定的动能（Hoover-Evans等速恒温器）。我们假设微观动力学是足够混沌的（Gallavotti-Cohen混沌假设），并且存在一个自然的非平衡稳态$ρ_ξ$。当用$ξ+δξ$代替$ξ$时，可以计算$ρ_ξ$的变化$δρ$（线性响应），并基于能量考虑定义熵变化$δS$。当$ξ$围绕一个环变化时，$S$的总变化不需要为零：在平衡之外，熵具有曲率。但在平衡（即如果$ξ$是一个梯度），我们表明，曲率为零，并在平衡附近的熵$S(ξ+δξ)$是很好地定义为二阶$δξ$。
2003-03-09 cond-mat.stat-mech
Reduced density matrix for nonequilibrium steady states: A modified Redfield solution approach
我们描述了一种方法，以获得约化密度矩阵（RDM）正确的二阶系统浴耦合在\emph{nonequilibrium}稳态情况。RDM通过基于解析延拓的方案获得，使用时间局部类Redfield量子主方程，其早先由相同作者[\textbf{136}，194110（2012）]用于获得正确的热平衡描述。这种非平衡修正的Redfield解决方案，然后证实了通过非平衡格林函数技术获得的量子谐振子的精确RDM。最后，该计划进行了比较，不同的量子主方程（QME），即时间本地Redfield类和Lindblad类QME，为了说明这些方法之间的差异。
2013-11-04 cond-mat.stat-mech
Two Dimensional Nonlinear Nonequilibrium Kinetic Theory under Steady Heat Conduction
在存在温度梯度的情况下，硬盘分子的二维稳态Boltzmann方程已被明确地求解到密度和温度梯度的二阶。计算了二维状态方程和一些物理量，并与二维稳态Bhatnagar-Gross-Krook（BGK）方程和信息论的结果进行了比较。我们已经发现，这些理论之间与三维情形相同的质的差异仍然出现在二维情形中。
2005-02-13 cond-mat.stat-mech
Mimicking Nonequilibrium Steady States with Stochastic Pumps
我们建立了两个非常普遍的范式之间的对应关系，系统坚持远离热平衡。在第一种范式中，通过施加破坏细致平衡的固定热力学力来维持非平衡稳态（NESS）。在第二种范式中，称为随机泵（SP），时间周期状态由系统外部参数的周期性变化来维持。在这两种情况下，电流产生，熵产生。我们将自己限制在离散状态系统中，在这些场景之间建立映射。给定一个NESS的特点是一组特定的平稳概率，电流和熵产生率，我们展示了如何构建一个SP完全相同（时间平均）的值。映射也在相反的方向上起作用。这些结果建立了两个范例之间的等价性，通过显示随机泵能够模仿非平衡稳态的行为，反之亦然。
2015-09-21 cond-mat.stat-mech
Cramer-Rao Inequality Generalizes the Equilibrium Energy Fluctuation-Response Relation to Nonequilibrium Steady States
University of Houston（休斯顿大学）；CNRS Laboratoire Ypatia des Sciences Mathématiques (LYSM)（法国国家科学研究中心耶帕西亚数学科学实验室）
该研究将克拉美-罗不等式推广至非平衡定态，得到含能量涨落、响应与费舍尔信息的普适关系，在平衡态退化为涨落-响应关系，并通过三类模型验证。
2026-08-25 cond-mat.stat-mech
Onsager-Machlup theory for nonequilibrium steady states and fluctuation theorems
讨论了热库中受调和势约束的拖曳粒子的Onsager-Machlup理论从平衡态到非平衡稳态的推广及其与最近的涨落定理的联系。利用泛函积分方法，将路径的概率泛函表示为拉格朗日函数，并引入熵产生率和耗散函数，导出了能量守恒定律和热力学第二定律等非平衡热力学关系式.利用这个拉格朗日函数，我们建立了两个非平衡的细致平衡关系，这不仅导致了一个涨落定理的工作，而且还涉及到一个有关的摩擦能量损失。此外，我们明确地进行了热的泛函积分，导致热的扩展涨落定理。我们还提出了一个简单的论点，这个扩展的涨落定理在长时间限制。
2006-07-27 cond-mat.stat-mech
Steady States of a Nonequilibrium Lattice Gas
我们提出了一个局部跳跃偏压驱动的格子气的平衡的Monte Carlo研究。位置可以是空的或被两种类型的粒子之一占据，这是由它们对跳跃偏置的响应来区分的。所有粒子通过排斥体积和最近邻吸引力相互作用。主要结果是一个相图有三个阶段：一个均匀的阶段，和两个不同的有序阶段。连续边界将均匀相与有序相分开，并且一阶线将两个有序相分开。这三条线在一个非平衡双临界点处汇合。
2005-04-21 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium steady states in Langevin thermal systems
平衡的特征在于它的基本属性，如细致平衡，波动-耗散关系，没有热耗散。基于随机热力学，我们证明了这三个性质在具有微观可逆性的常规朗之万热系统中是等价的。因此，一个传统的稳态要么具有所有三种性质（平衡），要么没有一种性质（非平衡）。与此相反，与速度相关的力量打破微观可逆性，我们证明了细致平衡和波动耗散关系相互排斥，没有等价关系之间的任何两个属性是可能的。这意味着具有速度依赖力的朗之万系统的稳态可能保持某些平衡性质，但不是所有的平衡性质。我们的结果与几个例子系统说明。
2017-08-16 cond-mat.stat-mech
