Equilibrium fluctuations in a metastable state of a Ginzburg-Landau system
我们计算热涨落性质：体积平均序参量，亥姆霍兹自由能和内能，以及它们的方差的吉布斯正则系综的不对称（三阶相互作用），无热（独立的过饱和和热噪声）有效的哈密顿量的过饱和无序相。这些性质不同于对称热性质，最重要的区别是相共存和“热膨胀”。系统的波动特性在理论上使用微扰法计算，在数值上使用“蛮力”模拟方法计算。总的来说，数值计算在数值方法的精度范围内与理论相匹配。然而，内能及其方差对过饱和度的依赖性存在着分歧。本研究的结果可用于计算的波动性质的系统和建模的成核和其他罕见的事件的框架下的Ginzburg-Landau方法。
2015-12-23 cond-mat.stat-mech
Static and dynamical aspects of the metastable states of first order transition systems
我们数值研究了二维Potts模型的亚稳态。平衡和弛豫性质的研究集中在有限尺寸效应。前者是通过Wang-Landau采样法寻找自由能极值点来研究的，后者是通过观察突然加热后的Metropolis动力学来研究的。结果表明，随着体系尺寸的增大，体系的平衡失稳温度以幂律形式趋近于临界温度，成核动力学的尺寸依赖性与此一致.此外，我们还对临界点处的自由能进行了有限尺寸标度计算.
2011-03-08 cond-mat.stat-mech
Transient Nucleation near the Mean-Field Spinodal
在具有非守恒序参量和长程相互作用的一维$ϕ^4$模型中，在赝旋节线附近考虑成核。对于一个足够大的系统或一个缓慢弛豫到亚稳平衡的系统，在达到亚稳平衡之前有一个不可忽略的成核概率。这个过程被称为瞬时成核。临界液滴被定义为在亚稳阱和稳定阱之间动态平衡的极大似然构型。与时间相关的液滴轮廓和成核速率的推导，和理论结果进行比较，计算机模拟。分析揭示了一个独特的峰值特性的非稳态成核率的成核时间的分布。在淬火条件下，瞬态临界液滴比亚稳平衡模拟和理论预测中发现的液滴更紧凑。
2007-03-02 cond-mat.stat-mech
Metastable and stable equilibrium states of stellar electron-nuclear plasmas
通过最小化自由能量密度，我们证明了一个氢燃烧恒星的恒星核心是不是在一个整体的热力学平衡，除非密度，温度，质量和成分假设给定的值。核心（作为太阳的内部）可以更恰当地被看作是一种具有很长寿命的亚稳态。稍微非广延的分布函数可能是弱非理想等离子体（如恒星核心）的自然分布，并且比麦克斯韦分布更适合于这个系统，而不会影响恒星的整体性质。
2005-01-21 astro-ph cond-mat.stat-mech hep-ph
Discrete distributions are learnable from metastable samples
Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
研究从物理随机动力学的亚稳态样本恢复多变量离散分布的真实平稳模型，核心是利用强亚稳条件下单变量条件概率与真实分布接近，用条件似然估计器有效学习，还扩展到伊辛模型并数值验证。
2026-07-07 cond-mat.stat-mech cs.LG stat.ML
Stationary Metastability in an Exact Non-Mean Field Calculation for a Model without Long-Range Interactions
我们引入了在另一个更稳定的状态的存在下的定态亚稳态（SMS）的概念。固定的性质，使我们能够研究SMS的使用限制配分函数形式主义主张彭罗斯和Lebowitz，并需要继续自由能。该形式确保SMS自由能在包括T=0的任何地方都满足热力学稳定性的要求，但不需要在连续熵变为负值的范围内表示物理上可观察到的亚稳态。本文考虑了一个只涉及最近邻相互作用的一维m分量轴自旋模型，并精确求解了该模型。该模型的高温膨胀代表了一个聚合物问题，其中m作为环形成的活性。我们将deGennes和trerat m作为实变量。当m<1时，模型中发生热力学相变.高温无序相自由能在相变点以下的解析延拓表示亚稳态的自由能。计算结果表明，SMS的概念并不是仅仅由平均场分析得出的必然结果，也不需要长程相互作用。
2004-12-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Statistical Thermodynamics for metaequilibrium or metastable states
我们展示了如何统计热力学可以制定的热力学应用的情况下，而平衡统计力学没有。用朗道和利夫希茨的话来说，一个典型的例子是部分（或不完全）均衡。人们有一个与环境平衡的感兴趣的系统，并通过提高环境的温度来测量它的一个量，例如它的比热。然而，在观测时间内，全球系统稳定到表观平衡状态，因此比热的测量值与平衡值不同。在这种情况下，存在有效比热等量的公式，这些公式由涨落耗散理论提供。然而，缺乏的是内能存在的证据，即，基本微分形式Δ Q-Δ W（系统吸收的热量与所做的功之差）是闭合的。在这里，我们展示了如何系数的基本形式，可以表示在这样一种方式，该形式的封闭性变得明显，使第一原理得到证明。然后，我们表明，第二个原则也遵循，而且确实是微观时间的结果-可逆性。治疗是在一个经典的哈密顿设置。一个具有由感兴趣的系统和两个控制温度和压力的辅助系统构成的全局时间无关的哈密顿系统，并且由于热力学参数的变化而发生的过程通过适当选择初始数据的测量来实现。
2013-04-15 cond-mat.stat-mech
Manifestations of metastable criticality in the long-range structure of model water glasses
水的亚稳相行为，包括多晶性（多个非晶态固体相），以及假设的液-液转变和相关的临界点，一直受到人们的关注。然而，这些现象之间的可能关系仍然没有完全了解。使用分子动力学模拟的现实的TIP 4P/2005模型，我们发现了一个惊人的签名的液-液临界点的水玻璃的结构，表现为显着增加的长程密度波动的压力接近临界压力。相比之下，这些签名是不存在的两个模型系统的眼镜，缺乏一个临界点。我们还通过非平衡指数的玻璃化后的偏离平衡的特点;水状系统表现出很强的压力依赖性，在这个度量，而简单的液体没有。这些结果反映了一个令人惊讶的关系之间的亚稳态平衡现象的液-液临界和非平衡结构的玻璃水，与我们的理解水相行为和玻璃物理的影响。我们的计算提出了一个可能的实验路线，探测水和其他流体中的液-液转变的存在。
2021-06-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Stationary ordered non-equilibrium states of long-range interacting systems
长程相互作用哈密顿系统一般被认为向称为“准稳态”的非平衡态弛豫，因为它们在随粒子数发散的时间尺度上非常缓慢地向热力学平衡发展。我们在这里表明，通过应用一个合适的微扰算子为有限的时间间隔，我们得到，在一个家庭的长程系统，非平衡态似乎是严格平稳的。它们甚至在谐波势的情况下也存在，并且其特征在于有序的微观相空间结构。我们给出了一些简单的启发式参数，合理地预测这些国家的一些属性。
2017-07-15 cond-mat.stat-mech
Formation of metastable phases by spinodal decomposition
亚稳相可以通过成核由其它亚稳相自发形成。在这里，我们证明了自发形成的亚稳相从一个不稳定的平衡，由调幅分解，这导致了一个短暂的共存的稳定和亚稳相。这种现象是通用的，在最近推出的情况下的反相相变，这是我们在实验上实现的胶体晶体中的结构转变。这种转变表现出丰富的新的相序现象，包括共存的两个平衡相连接的两个物理上不同的接口。此外，这种情况下，使控制的大小和生存期的亚稳域。我们的发现为相序动力学的基础研究提供了新的思路，并在材料科学中产生了新的应用前景。
2016-10-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium fluctuation induced escape from a metastable state
基于一个简单的非平衡态微观模型，研究了过阻尼极限下的亚稳态逃逸。利用Fokker-Planck-Smoluchowski描述，导出了非定态区的依赖于时间的逃逸率的封闭解析形式，从而揭示了系统模式的强非指数动力学。
2007-02-08 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Nonequilibrium thermodynamic process with hysteresis and metastable states -- A contact Hamiltonian with unstable and stable segments of a Legendre submanifold
本文在接触流形上描述了自旋统计热力学系统相变的动力学过程，这个动力学过程是从亚稳态平衡态演化到最稳定的对称破缺平衡态的过程。假设对称破缺相或有序相的亚稳和最稳定的平衡态可以用接触流形的勒让德子流形的修剪投影来描述，这些修剪投影表示滞后和伪自由能曲线.与相变相关的奇异性在这个框架中自然产生，正如勒让德奇异性理论所建议的那样。然后提出了一个特殊的切触Hamilton向量场，使得投影Legendre子流形的一个修剪段是切触流形的一个区域中的稳定不动点集，而另一个修剪段是不稳定不动点集.该接触哈密顿向量场被识别为从亚稳态平衡态到最稳定平衡态的动力学过程。为了明确地说明以上的陈述，我们着重讨论了具有长程相互作用的Ising型自旋模型，即Husimi-Temperley模型，其中该模型表现出相变。
2022-06-12 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Are power-law distributions an equilibrium distribution or a stationary nonequilibrium distribution?
我们检查是否细致平衡原则成立的一般朗之万方程下的广义波动耗散关系（FDR）的幂律分布。在细致平衡和广义FDR的基础上，我们从Ito、Stratonovich和Zwanzig的Fokker-Planck方程解析地导出了定态幂律分布，并得出结论：幂律分布既可以是定态非平衡分布，也可以是平衡分布，这取决于扩散系数函数的形式以及平衡态的存在性和唯一性.
2014-03-24 cond-mat.stat-mech
Minimum dissipation principle in stationary non equilibrium states
我们将Onsager的最小耗散原理推广到非平衡态。我们也解释了这一原则和以前的一些结果的最优控制理论。熵的产生扮演着将系统驱动到规定的宏观配置所需的成本的角色。
2003-10-03 cond-mat.stat-mech
Fluctuations in Stationary non Equilibrium States
在本文中，我们制定了一个动态的波动理论的静态非平衡态（SNS），其中包括在非线性流体力学制度的情况下，并验证了明确的随机模型中的相互作用粒子。在我们的理论中，时间反转动力学起着至关重要的作用。我们的结果包括在SNS的Onsager-Machlup理论的修改，一般的宏观熵的Hamilton-Jacobi方程和一个非平衡，非线性波动耗散关系适用于广泛的一类系统。
2001-04-09 cond-mat.stat-mech
General Mechanism for a Positive Temperature Entropy Crisis in Stationary Metastable States: Thermodynamic Necessity and Confirmation by Exact calculations
我们研究固定亚稳态（SMS）使用限制的配分函数形式主义。该形式确保SMS自由能一直存在到T = 0，并且保持稳定。我们引入了现实条件的概念，根据这一概念，一组耦合自由度的熵$S(T)$必须是非负的。熵危机不影响系统的稳定性，它被认为是对现实条件的违背。我们严格识别和验证，使用一般的热力学参数，下面的一般热力学机制背后的熵危机SMS。任何SMS的自由能$F_{\text{dis}}(T)$必须等于在两个不同温度$T=0,$和$T=T_{\text{eq}}>0$下的T = 0晶体自由能$E_{0}$。因此，稳定性要求$F_{\text{dis}}(T)$在中间但严格正的温度$T_{\text{K}},$下具有最大值，其中能量为$E=E_{\text{K}}.$。低于$T_{\text{K}}$的SMS分支给出熵危机，并且必须用恒定能量$E_{\text{K}},$和零熵的理想玻璃自由能手动替换。因此，$T_{\text{K}}>0$表示考茨曼温度。在绝对零度下，理想玻璃能$E_{\text{K}}$高于晶体能$E_{0}$，这与实际玻璃在T = 0时的外推能高于其T = 0晶体能的实验事实相一致。我们证实了两个精确的计算，其中之一是不平均场的一般预测。计算清楚地表明，SMS的概念不仅不是虚的，而且也不是平均场分析的结果。它们还表明，某些民间传说无法得到证实。
2004-04-30 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A statistical physics of stationary and metastable states: description of the plasma column experimental data
我们提出了一种适用于一般定态和亚稳态平衡态的统计力学。为此，吉布斯极值条件略有修改，以便适用于广泛的一类非平衡态。通常，假设系统在标准条件下使熵泛函$S$最大化;即，能量恒定和概率分布的归一化。然而，一个额外的保守约束功能$F$也被假定存在，这迫使系统保持在亚稳态配置。此外，假设两个准独立的子系统的可加性，新的约束与密度矩阵$ρ$交换后，有人认为，F应该是一个齐次函数的密度矩阵，至少对于系统中的频谱是足够密集的被认为是连续的。$F$的显式形式变为$F(p_{i})=p_{i}^{q}$，其中$p_i$是密度矩阵的特征值，$q$是待确定的实数。该$q$数表现为一种Tsallis参数，其具有约束$F$的齐性阶的解释。应用该程序描述了Huang和Drivel等离子体实验的结果。实验测得的密度预测具有类似的精度，因为它是使用的拟能和Tsallis程序的极值。然而，目前的结果定义的密度在所有的径向位置。特别是，光滑的尾巴所示的实验分布转向预测的程序。以这种方式，该方案避免了在上述两种替代方法中产生的大距离处的密度分布的非解析性。
2009-08-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Stochastic dynamics and thermodynamics around a metastable state based on the linear Dean-Kawasaki equation
迪恩-川崎方程形成了随机密度泛函理论（DFT）的基础。在这里，它表明，迪恩-川崎方程可以直接线性化的驱动力的第一近似由于自由能功能$F[ρ] $的瞬时密度分布$ρ$，当我们考虑小的密度波动周围的亚稳态的密度分布$ρ^*$是由固定方程$δF[ρ]/δρ|_{ρ=ρ^*}=μ$与$μ$表示的化学势。我们关于线性Dean-Kawasaki方程的主要结果有三个方面。首先，（i）相应的随机热力学已经制定，表明耗散到水库的热量是可以忽略不计的平均。接下来，（ii）我们已经开发了一个场论处理结合平衡DFT，给出了近似形式的$F[ρ]$，这是有关的平衡自由能泛函。（iii）线性Dean-Kawasaki方程，它被简化为直接关联函数的形式，使我们能够比较亚稳态和平衡态的随机动力学，特别是在Percus-Yevick硬球流体中;我们发现，在排斥态下，亚稳态密度较大，而亚稳态的有效扩散常数小于平衡态的有效扩散常数流体.
2018-12-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech math-ph
Non-equilibrium Characterization of Spinodal Points using Short Time Dynamics
虽然直觉上很吸引人，但旋节线的概念仅在具有无限范围相互作用的系统（平均场系统）中严格定义。在短程系统中，可以通过亚稳测量的外推来定义伪旋节线，但是该点本身是不可到达的，因为它位于亚稳极限之外。在这项工作中，我们表明，一个合理的定义，可以通过短时间内的系统的动力学行为的亚稳相深处，通过寻找一个点，该系统显示出临界行为。结果表明，用这种方法得到的Spinodal点既与平均场系统中的物理Spinodal点一致，又与短程系统中亚平衡行为外推得到的伪Spinodal点一致。有了这个定义，就可以在不考虑平衡问题的情况下进行实际测定。
2009-08-05 cond-mat.stat-mech
Free energy for non-equilibrium quasi-stationary states
研究了一类与两个不同热浴相互作用的马尔可夫系统的非平衡准定态。我们表明，在缓慢的外部参数变化下所做的工作允许一个潜在的，即，自由的能量。在这个非平衡系统中存在自由能需要三个条件：系统变量之间的时间尺度分离，部分可控性（外部场仅与慢变量耦合）和有效的细致平衡。在慢变量的连续极限中，这些条件变得容易。与其平衡对应物相反，非平衡自由能可以随温度增加。其中一个例子是，如果从更高的温度开始，通过外部场（冷却）减少熵可能更容易（在工作成本的意义上）。
2017-05-21 cond-mat.stat-mech
The metastable Mpemba effect corresponds to a non-monotonic temperature dependence of extractable work
Mpemba效应是指热弛豫时间是初始温度的非单调函数的系统。因此，初始为热的系统比初始为热的相同系统更快地冷却到浴温度。在特殊情况下，系统的动力学可以描述为一个双势阱的亚稳态和稳定状态，动力学发生在两个阶段：快速松弛到局部平衡，然后是一个缓慢的平衡人口在每个粗粒状态。我们最近在实验中观察到了Mpemba效应，在这样的设置中，对于浸入水中的胶体颗粒。在这里，我们表明，这种亚稳态Mpemba效应产生的非单调的温度依赖性的最大量的工作，可以从本地平衡态在第1阶段结束时提取。
2021-01-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Self-organization of quasi-equilibrium stationary condensation in accumulative ion-plasma devices
本文从理论和实验两方面研究了累积型离子等离子体装置中溅射物质准平衡稳态凝聚的自组织过程。自组织效应是由冷凝温度和沉积原子过饱和度的自洽变化引起的。在相平面方法的基础上，我们发现两种不同类型的自组织过程是可能的。讨论了铝冷凝物的实验数据，证实了准平衡稳态冷凝过程的自组织性质。
2009-10-01 cond-mat.stat-mech
Machine Learning the Metastable Phase Diagram of Materials
相图是材料合成的宝贵工具，并提供任何给定热力学条件下材料相的信息。传统的相图生成涉及实验，以提供物理上可接近的相的初始估计，然后使用现象学模型在可用的实验数据点之间进行内插，并外推到不可接近的区域。这种方法，结合第一性原理计算和数据挖掘技术，导致详尽的热力学数据库，尽管在不同的热力学平衡。相比之下，材料在其合成、操作或加工期间可能不会达到其热力学平衡态，而是保持被捕获在局部自由能最小值中，这可能表现出期望的性质。绘制这些亚稳相及其热力学行为是非常可取的，但目前缺乏。在这里，我们介绍了一个自动化的工作流程，它将第一原理物理和原子模拟与机器学习（ML）和高性能计算相结合，以快速探索给定元素组成的亚稳相。使用具有代表性的材料碳，其中具有大量不具有平衡母体的亚稳态，我们展示了数百个从接近平衡到远离平衡的亚稳态的自动映射。此外，我们将自由能的计算到一个基于神经网络的学习的状态方程，允许建设的亚稳相图。高温高压实验，使用金刚石对顶砧细胞在石墨样品加上高分辨率透射电子显微镜被用来验证我们的亚稳相的预测。我们介绍的方法是通用的，广泛适用于单组分和多组分系统。
2021-11-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Reduced probability densities of long-lived metastable states as those of distributed thermal systems: possible experimental implications for supercooled fluids
本文通过一个定理证明过冷液体等长寿命亚稳态的约化概率密度可表示为不同温度、化学势下热平衡概率密度的线性组合，并据此预言更强的动力学异质性及比热峰与黏度的关系，同时约束理想玻璃相。
2023-12-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Configurational Entropy and its Crisis in Metastable States: Ideal Glass Transition in a Dimer Model as a Paragidm of a Molecular Glass
我们讨论了离散化的必要性，以评估在一般模型中的构型熵。我们还讨论了用限制配分函数方法研究亚稳态的定态极限的方法。我们引入二聚体的晶格模型作为分子流体的范例，并在其中研究亚稳性，以探讨玻璃态行为的根本原因。我们证明了在亚稳态中熵危机的存在，由此得出熵危机是各种尺寸粒子系统中理想玻璃化转变的根本原因。在模型中的取向相互作用控制近年来在分子玻璃中观察到的液-液转变的性质。
2004-01-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Approaching equilibrium and the distribution of clusters
本文研究了用团簇表示法求解伊辛模型稳定和亚稳定平衡态的方法。使用Metropolis算法和使用Langevin动力学的相应$ϕ^{4}$模型确定成核时间的分布。我们发现，成核率被抑制在早期的时候，即使在全球变量，如磁化强度和能量显然已经达到其时间无关的值。其大小与成核液滴的大小相当的簇的平均数在成核速率达到其恒定值的大约同时变得与时间无关。我们还发现了微妙的结构之间的差异形成的成核液滴之前和之后，表观亚稳平衡已经建立。
2007-07-04 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Large fluctuations in stochastic population dynamics: momentum space calculations
动量空间表示提供了一个有趣的角度来理论的大波动的人口经历马尔可夫随机增益损失过程。这种表示法是将种群大小概率分布的主方程转化为概率母函数的演化方程时得到的。谱分解，然后带来了一个非埃尔米特线性微分算子的特征值问题。基态本征模编码的人口规模的平稳分布。对于表现出灭绝或逃逸到另一个亚稳态的长寿命亚稳态布居，准稳态分布和灭绝或逃逸的平均时间由最低激发态的本征模和本征值编码。当稳态或准稳态的平均种群规模较大时，相应的本征值问题可以通过用其他渐近方法修正的WKB近似求解。我们用几个模型例子来说明这些想法。
2010-07-14 cond-mat.stat-mech q-bio.PE
Approach to equilibrium and non-equilibrium stationary distributions of interacting many-particle systems that are coupled to different heat baths
一个基于哈密顿的模型，许多谐波相互作用的大质量粒子，受到线性摩擦和耦合到热浴在不同的温度下，用于研究的动态方法的平衡和非平衡定态。基于精确计算的稳态分布的动力学方法，构造了控制这种方法的泛函，称为自由熵。对于平稳分布，自由熵变得最大，其时间导数最小并为零。因此，自由熵通过其极值和稳定性特性来表征平衡和非平衡平稳分布。对于平衡系统，即如果所有热浴具有相同的温度，则自由熵等于负自由能除以温度。使用一个系统的微扰计划计算过阻尼无质量限制的速度和位置的相关性，明确的结果为几个粒子：对于两个粒子的位置和动量空间中的本地化证明在非平衡稳态，相分离的趋势表示。对于三个弹性相互作用的粒子，如果第三个储层足够热，则热量从耦合到冷储层的粒子流到耦合到暖储层的粒子。活性粒子模型可以在相同的一般框架中描述，从而允许不仅在稳态中而且在接近稳态非平衡态中表征它们的熵产生。最后，连接到非平衡热力学公式，包括水库熵生产进行了讨论。
2020-09-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
General Theory of Statistical Fluctuations with Applications to Metastable states, Nernst Points, and Compressible Multi-component Mixtures
一般的波动理论进行审查，特别注意不同的合奏所发挥的作用，并扩展到包括固定的亚稳态在很长的时间限制。一个量的涨落取决于系综的性质，最多包含n个不同的涨落贡献，其中是系综中涨落广泛量的数量。我们证明了四个一般定理和推论的统计波动适用于任何热力学系统。我们还证明了两个例子，理论的结果仍然有效，无论波动的大小。为了避免某些物理悖论，人们假设像理想玻璃那样的稳态亚稳态在自然界中不存在。我们还证明了一个广义能斯特定理有效的能斯特点，在一定的敏感性，如热容消失。这个定理不再局限于绝对温度。我们计算的统计波动的单体和其他物理量的数量感兴趣的可压缩混合物。我们证明了密度和组成的波动一般不是统计独立的，这是相反的一些最近的索赔。在恒定单体数下的标准等温压缩率并不代表所有系综的密度波动。我们指出，除了在绝对零度外，在恒定组成下的密度涨落是一个无意义的概念。我们证明了多组分体系中加权单体数涨落与体积涨落之间的关系，这是一个著名的单组分体系类似关系的推广。
2003-08-21 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Following the evolution of metastable glassy states under external perturbations: compression and shear-strain
本文总结了我在罗马大学和巴黎高等师范学院攻读博士学位期间，在Giorgio Parisi教授和Francesco Zamponi博士的共同指导下所做的研究工作。本论文主要对非平衡法制备亚稳玻璃进行了理论研究。前两章回顾了平衡态过冷液体和非平衡态玻璃的现象学，并阐述了迄今为止用于研究玻璃问题的理论工具;第三章回顾了本文以下部分所使用的理论工具;下面两章包含了我们的主要结果，即亚稳玻璃态的平均场和第一原理理论，正如我们所展示的，既能够再现已知的观测结果，又能够对玻璃相的本质提出新的预测和见解，并在高密度下的行为方面产生切实的影响。（或等效地，低温）和应变下的弹塑性响应;最后两章包含一些结果的数值检查，以及我们的结论和进一步研究的建议。我在本书中报告的结果大部分已经发表，但在这里，它们是以一致和（尽可能）独立的方式呈现的。
2016-01-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Theory of classical metastability in open quantum systems
本文提出了开放量子系统中经典亚稳态的一般理论。亚稳态是动力学中时间尺度的大分离的结果，导致系统状态出现静止状态时存在一种状态，然后在更大的时间内最终松弛到真正的静止状态。在这项工作中，我们专注于经典亚稳态的出现，即，当具有时间尺度分离的开放量子系统的亚稳态可以近似为有限数量的状态的概率混合时。我们发现，一些经典的功能遵循这种近似，为流形的亚稳态，它们之间的长时间动态，和对称性的动态。也就是说，这些状态近似不相交，从而发挥亚稳相的作用，向稳态的弛豫近似由它们之间的经典随机动力学，弱对称性对应于它们的排列。重要的是，经典动力学不仅在平均水平上观察到，而且在单个量子轨迹的水平上观察到：我们表明，时间粗粒度的连续测量记录可以被视为噪声经典轨迹，而它们的统计数据可以近似为经典动力学的统计数据。其中，这解释了一阶动力学相变是如何从亚稳态中产生的。最后，为了验证在一个给定的开放量子系统的经典亚稳性的存在下，我们开发了一个有效的数值方法，提供了一套亚稳相连同有效的经典动力学。由于接近一阶耗散相变表现为亚稳性，在这项工作中引入的理论和工具可以用来调查这样的过渡，通过亚稳行为的多体系统的中等大小的数字访问。
2021-07-19 cond-mat.stat-mech quant-ph
Transient trapping into metastable states in systems with competing orders
本文利用具有弛豫动力学的Ginzburg-Landau理论研究了两个竞争级系统的猝灭动力学。我们考虑的情况下，一个泵迅速加热系统的高温，之后系统冷却到其平衡温度。我们研究了随时间变化的自由能景观的序参量振幅和波动的演变。指数增长的热波动占主导地位的动态。该系统通常演变到与更快的松弛序参量相关联的阶段，即使它不是全局自由能最小值。这个理论为广泛的实验观察提供了一个自然的解释，即亚稳态可能是由激光诱导的主导平衡序参量的崩溃。
2022-05-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Metastability, nucleation, and noise-enhanced stabilization out of equilibrium
本文研究了二维伊辛模型中的亚稳和成核问题。我们表明，在一个介观/集群水平，一个非平衡势描述在一个简单的方式亚稳态和它们的衰变。因此，我们预测噪声增强的稳定性的亚稳相和畴壁的共振传播在低T。这是由于热涨落和非平衡涨落之间的非线性相互作用引起了表面张力作为T的函数的折返行为。我们的结果得到了蒙特卡罗模拟的证实，也可以用具有竞争加性和乘性噪声的朗之万方程来理解。
2006-11-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Tracking metastable phases by complex Lee-Yang zeros
Peking University（北京大学）
本文通过复李-杨零点（LYZs）在复热场平面中刻画亚稳相（MPs），并在可调态密度玩具模型和周期性驱动系统中数值验证，揭示了MP随参数增大而稳定化的机制，为相图分析和非平衡态调控提供新视角。
2026-06-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Information theory explanation of the fluctuation theorem, maximum entropy production and self-organized criticality in non-equilibrium stationary states
Jaynes的统计力学的信息论形式主义适用于开放的非平衡系统的定态。关键的结果是潜在的微观相空间轨迹的概率分布的建设。这一结果的三个后果，然后导出：涨落定理，最大熵产生原理，并出现自组织临界性通量驱动系统在缓慢驱动的限制。这些结果的经验证据的积累借给支持Jaynes的形式主义作为一个共同的预测框架的平衡和非平衡统计力学。
2002-12-13 cond-mat.stat-mech physics.ao-ph
Stationary Bootstrap: A Refined Error Estimation for Equilibrium Time Series
在马尔可夫链蒙特卡罗模拟中，估计数值计算值的统计误差或置信区间是一项重要的任务。本文综述了误差估计的几种方法，如多次独立试验的简单经验估计法、区组法和平稳自助法。然后，我们研究他们的表现时，应用到一个实际的蒙特卡洛时间序列。我们发现，平稳自助法给出了一个合理的和稳定的估计，任何数量，只有一个单一的时间序列。相比之下，具有很少独立运行的简单估计可能明显错误。我们进一步讨论了在数值模拟中的平稳自助方法的潜在用途。
2021-12-22 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Generalization of the classical Kramers rate for non-Markovian open systems out of equilibrium
分析了布朗粒子在双势阱中运动的行为。这个粒子越过势垒从一个亚稳态向另一个态的逃逸概率被称为克拉默斯问题。在这项工作中，我们推广Kramers的速率理论的情况下，环境总是热力学平衡推算与非马尔可夫效应。
2007-02-14 cond-mat.stat-mech nlin.CD
Diffusion in Stationary Flow from Mesoscopic Non-equilibrium Thermodynamics
本文分析了布朗粒子在定常流动下的流体中的扩散。利用相空间非平衡态热力学方案，得到了Fokker-Planck方程，并与由动力学理论和投影算子技术导出的其它方程进行了比较。这个方程违反了涨落耗散定理。通过实施的流体动力学制度所描述的第一时刻的非平衡分布，我们发现松弛方程的扩散电流和压力张量，使我们能够到达一个完整的描述系统的惯性和扩散制度。我们提出的方法的简单性和通用性，使其适用于更复杂的情况下，经常遇到的问题，软凝聚态，其中不仅一个，但更多的自由度耦合到一个非平衡浴。
2001-01-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Non-equilibrium stationary properties of the boundary driven zero-range process with long jumps
本文研究了零程过程在非平衡定态下与无穷多个库相接触的长跳过程。我们得到的静水极限和菲克定律，这是一个后果之间的关系的排它过程和零程过程。我们还得到了经验密度的大偏差原理，即计算了非平衡自由能。
2022-06-23 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Rare switching events in non-stationary systems
具有许多自由度的物理系统通常可以理解为在少量亚稳态之间的转变。对于具有短期记忆的时间均匀系统，这些转变完全由一组速率常数表征。我们考虑的问题是如何扩展这样一个粗粒度的描述非平稳系统和有限记忆的系统。我们确定的物理制度，其中时间依赖率是有意义的，和状态微观表达式，可用于测量外部时间依赖和历史依赖率在微观模拟。
2012-01-18 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph q-bio.MN
On the stationary BBGKY hierarchy for equilibrium states
本文建立了一种新的直接积分方法，在假定平衡关联函数为通常形式的情况下，构造了通过光滑、稳定、规则的二体势相互作用的无限大经典粒子系统的定态BBGKY族解。证明了相应的无穷族与Kirkwood-Salsburg方程的等价性。因此，在低密度下，在适当的边界条件下，解决了该族解的存在唯一性问题。结果是在一个温和的意义上扩展到系统的硬核相互作用。比较提供了不同的集成技术。
2014-01-04 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Simulation of Equilibrated States via Molecular Monte Carlo Method of Systems Connected to 3 Reservoirs
大分子和胶体体系中的亚稳结构是非平衡态，其通常具有长的寿命并且导致模拟平衡的困难。为了从长寿命的亚稳态逃逸，我们提出了一种新设计的方法，分子蒙特卡罗模拟系统连接到3个水库：化学势$μ$，压力$P$，和温度$T$。根据Gibbs-Duhem方程针对热力学平衡条件调整这些储层中的一个储层，使得该调整的第三储层不会对相和状态产生不利影响。额外的自由度，即系统体积$V$和颗粒数量$N$，减少了非平衡态的动力学障碍并促进快速平衡。我们表明，全球各向异性的无缺陷的有序结构，如字符串状胶体组装，通过我们的方法获得。
2011-06-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Perturbation theory for a non-equilibrium stationary state of a one-dimensional stochastic wave equation
利用微扰理论研究了一维非线性随机Klein-Gordon波动方程的非平衡定态构造问题。线性理论进行了审查，但与线性运动方程，包括一个额外的潜在的长期出现在重整化的微扰膨胀的状态对应的非线性运动方程。势是不动点方程的解。确定了两点函数展开式中的低阶项。
2022-04-15 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
UniqueNESS: Graph Theory Approach to the Uniqueness of Non-Equilibrium Stationary States of the Lindblad Master Equation
针对林德布拉德主方程非平衡定态唯一性问题，提出基于图论的UniqueNESS方法，通过分析哈密顿量与跳跃算符关联有向图的连通性，优化现有唯一不动点判据的处理方式。
2025-04-16 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
