Widom-Rowlinson model (continuum and lattice)
L. Samaj
本文简要介绍了Widom-Rowlinson模型在连续介质和晶格中的汽液相变和晶体相变。
This is a short review about liquid-vapor and crystalline phase transitions in continuum and lattice Widom-Rowlinson models.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
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Monte Carlo study of the Widom-Rowlinson fluid using cluster methods
Widom-Rowlinson模型的流体混合物的研究使用一种新的聚类算法，这是一个推广的入侵集群算法以前适用于Potts模型。我们估计的临界指数的两个组件的流体是一致的伊辛普适类在二维和三维。我们还提出了三组分流体的结果。
Direct correlation functions of the Widom-Rowlinson model
通过MonteCarlo数值模拟计算了三维对称Widom-Rowlinson混合物的部分全关联函数和直接关联函数。我们发现，部分直接关联函数从模拟和从Percus-Yevick近似（计算分析Ahn和Lebowitz）之间的差异是很好的拟合高斯。我们提供了一个解析表达式作为密度的函数的拟合参数。我们还提供了一对非加性硬球系统的直接关联函数的蒙特卡罗模拟数据，讨论了有限类直径引起的修正。
Ising Meets Ornstein and Zernike, Debye and Huckel, Widom and Rowlinson, and Others
伊辛这个名字不仅代表了一个特定的模型，而且代表了批判现象理论中的整个普遍性类--可以说是最重要的一类。我回顾了几个例子，无论是在平衡和平衡之外，伊辛普遍性出现或相关。“奥恩斯坦-泽尼克”联系涉及到一个epsilon关系的自洽闭合，它是现代液体理论的基础，适用于伊辛格子气。德拜和休克尔建立了离子溶液的统计力学，尽管这种相互作用具有长程性质，但现在似乎表现出类似伊辛的临界性。Widom和Rowlinson的模型只涉及不同物种之间的排斥体积相互作用，但也属于伊辛普适类。投票行为、催化和滞后的远离平衡模型为这种普遍存在的普遍性提供了进一步的例子。
Microemulsions in the driven Widom-Rowlinson lattice gas
对二维Widom-Rowlinson格子气在外加驱动下的研究揭示了一个显著的非平衡稳态，其中垂直于驱动方向形成均匀的条纹（让人想起平衡层状相）[R. Dickman和R. K. P. Zia，Phys. Rev. E 97，062126（2018）]。在这里，我们研究这个模型在低颗粒密度的二维和三维，在那里我们发现一个无序的阶段与特征长度尺度（“微乳液”）沿驱动方向。我们发展了一个连续的理论，这个无序相，以获得一个粗粒度的非平衡动力学场论行动。该行动的形式有两个耦合的驱动扩散系统具有不同的特征速度，产生的粒子之间的相互作用的排斥和驱动。然后，我们将展示如何波动校正的场论可能会产生的微乳液相的特征，包括在静态结构因子对应的特征长度尺度的峰值。这项工作奠定了基础，了解条纹现象更普遍。
Cluster Monte Carlo study of multi-component fluids of the Stillinger-Helfand and Widom-Rowlinson type
相变的流体混合物的类型介绍了Stillinger和Helfand的研究使用连续版本的入侵集群算法。相同种类的粒子不相互作用，但不同类型的粒子通过排斥势相互作用。相互作用的例子包括高斯分子势和排斥阶跃势。精确的临界密度，逸度和磁指数的值被发现在两个和三个维度的两个物种模型。不同的物种的数量和引入淬火杂质的效果也进行了研究。在所有的情况下研究，混合物的$q$ -物种被发现具有类似的$q$状态Potts模型的属性。
Dominance of most tolerant species in multi-type lattice Widom-Rowlinson models
我们分析了多类型晶格Widom-Rowlinson模型中的平衡相，该模型具有（i）四种颗粒类型，（ii）不同颗粒类型之间不同的排斥直径以及（iii）大的逸度值。与预期相反的是，它不是最“侵略性”的物种，具有最大的直径，这主导了平衡措施，但“最宽容”的一个，具有最小的排斥直径。数值模拟的结果，显示在平衡相的物种密度，并确认理论图片。
Driven Widom-Rowlinson lattice gas
在Widom-Rowlinson格子气中，两种粒子（A，B）通过粒子-空穴交换自由扩散，受到A-B最近邻对的就地排斥和禁止。作为无热系统，总密度是唯一的控制参数。随着密度的增加，熵驱动的相变发生，导致有序状态与富空穴界面分离的A和B丰富的域。利用蒙特卡罗模拟，我们分析了在该系统中施加一个驱动器，使粒子沿一个方向运动。我们的研究与驱动Ising格子气-Katz-Lebowitz-Spohn（KLS）模型相似，该模型显示出非典型的集体行为，例如，结构因素与不连续的奇异性和有序的状态与域只平行的驱动器。在这里，其他新的功能出现，包括扭结奇异性（最适合|q|），在非零波矢量值，振荡关联函数，并订购到多个条纹域垂直于驱动器的结构因素，与密度和驱动强度的优选波长。此外，域之间的（空穴丰富的）接口是统计粗糙的（无论驱动与否），在KLS模型，其中驱动器抑制界面粗糙度形成鲜明对比。定义一个新的序参数（占多条纹状态的出现），我们绘制出的密度驱动平面的相图，并提出了初步的证据，在这个驱动格子气的临界相。
Phase Transitions in the Multicomponent Widom-Rowlinson Model and in Hard Cubes on the BCC--Lattice
我们使用Monte Carlo技术和解析方法研究了bcc晶格上M组分Widom-Rowlinson模型的相图：M组分具有相同的逸度z和不同粒子之间的最近邻硬核排斥。模拟结果表明，当M大于或等于3时，z在z_c（M）和z_d（M）之间存在一个“晶相”，而当z > z_d（M）时，存在M个主要由一种物质组成的分层相。当M=2时，从气相到分层相有一个直接的二级相变，而当M ≥ 3时，在z_d（M）处的相变似乎是一级相变，属于Potts模型普适类。当M较大时，Pirogov-Sinai理论给出z_d（M）~ M-2+2/（3M^2）+. .在晶相中，粒子优先占据其中一个亚晶格，与物种无关，即空间对称性而不是粒子对称性被破坏。当M为无穷大时，这种跃迁接近逸度为y = zM的单组分硬立方体气体的跃迁。通过直接模拟，我们发现在y_c ~ 0.71处有一个跃迁，这与大M时的模拟结果z_c（M）是一致的。这种转变似乎总是伊辛型的。
Ordering and Demixing Transitions in Multicomponent Widom-Rowlinson Models
我们使用Monte Carlo技术和解析方法研究了正方形晶格上多组分Widom-Rowlinson模型的相图：M个物种都具有相同的逸度z和不同粒子之间的最近邻硬核排斥。模拟结果表明，当M在2 ~ 6之间时，在z < z_d（M）处的气相直接转变为在z > z_d（M）处主要由一种物质组成的分层相，而对于M \geq 7，在z_c（M）和z_d（M）之间存在一个中间"晶相“。在这个阶段，这是由熵驱动，粒子，独立的物种，优先占据一个子晶格，即空间对称性，但不是粒子对称性被打破。对于M \geq 5，在z_d（M）处的跃迁似乎是一级的，这使它属于Potts模型普适类。当M较大时，在z_d（M）处的结晶相和分层相之间的转变可以证明是一级相变，z_d（M）为\sim M-2 + 1/M +.而z_c（M）则表现为μ_{cr}/M，其中μ_{cr}为单组分硬正方形格子气发生相变的逸度值，且始终为Ising型。对配位数q=4的Bethe晶格进行了显式计算，得到了与正方晶格相似的结果，只是在z_d（M）处的跃迁在M>2时变为一级跃迁。这对所有q都发生，与模型在Potts普适类中一致。
Reentrant disorder-disorder transitions in generalized multicomponent Widom-Rowlinson models
在多组分Widom-Rowlinson（WR）模型的晶格版本中，每个位置可以是空的，也可以被$M$不同粒子中的一个单独占据，所有粒子都具有相同的逸度$z$。唯一非零的相互作用势是不同粒子之间的最近邻硬核排斥。对于$M<M_0$，其最小$M_0$取决于晶格结构，当$z$从0增加到$\infty$时，存在从无序（气相）相到分层（液相）相的直接转变，其中在$z>z_d(M)$处具有一个主要组分。如果是$M\ge M_0$，则在$z_c(M)$和$z_d(M)$之间存在由熵驱动的$z$的中间有序“晶相”（由两个不等价的偶数和奇数亚晶格组成）。我们推广的多组分WR模型取代硬核排斥不同粒子之间的更现实的大（但有限）排斥。该模型在任意配位数的Bethe格上精确求解。基于角转移矩阵重整化群，对二维正方晶格进行了数值计算。对$M=4$的计算结果表明，对于任意大的有限斥力，从无序气体到分层相的二级相变变为一级相变。$M\ge M_0$的结果表明，随着排斥力的减弱，晶相区本身也在缩小。对于足够弱的排斥，晶体相和分层相之间的直接跃迁变成了一对独立的晶体-气体和气体-分层跃迁;这是通过有序晶体相的无序-无序重入跃迁的一个例子。如果不同物种之间的排斥力太弱，则晶相从相图中消失。证明了广义WR模型属于Ising普适类。
Cluster algorithm for non-additive hard-core mixtures
在本文中，我们提出了一个非加性硬核混合物的数值模拟的聚类算法。该算法允许一个模拟和平衡系统的粒子数比以前的模拟大两个数量级。本文研究了对称二元混合物在不同非加性系数和Widom-Rowlinson模型（B。Widom和J.S. Rowlinson，J.Chem.Phys.52，1670（1970））。临界密度由有限尺寸标度确定。所有的非可加性的临界指数是一致的伊辛普适类。
Low-temperature behavior of the multicomponent Widom-Rowlison model on finite square lattices
我们考虑多组分Widom-Rowlison与大都市动力学，它描述了一个粒子系统的演变，其中$M$不同类型的粒子相互作用受到一定的核心约束。在有限正方格子模型下，研究了这种相互作用粒子系统在低温下的渐近行为，分析了$M$最大占据组态之间的隧穿时间和相应的马尔可夫链的混合时间.特别是，我们开发了一种新的组合方法，利用有限正方形晶格上的Widom-Rowlinson配置的几何特性，导致识别的时间尺度，在该时间尺度上发生的最大占用配置之间的转换，并显示这取决于所选择的边界条件和正方形晶格尺寸。
Unsupervised machine learning for detection of phase transitions in off-lattice systems II. Applications
我们概述了如何主成分分析（PCA）可以应用到粒子的配置数据，以检测各种相变在非晶格系统，无论是在和平衡。具体来说，我们讨论了它的应用研究1）的非平衡随机组织（Randoms）模型，表现出从静态到稳态行为的相变作为密度的函数，2）取向和位置驱动的硬椭圆的平衡相变，和3）成分驱动的非添加剂二进制Widom-Rowlinson混合物的分层过渡。
A condition for long-range order in discrete spin systems with application to the antiferromagnetic Potts model
给出了$\mathbb{Z}^d$晶格上具有最近邻相互作用的离散自旋系统呈现长程序的一般条件。该条件适用于具有剩余熵的系统，其中长程序是熵驱动的。作为一个主要例子，我们考虑了反铁磁$q$态Potts模型，严格证明了在低温高维下存在亚晶格对称性破缺相--这是对$q\ge 4$的一个新结果.作为进一步的例子，我们证明了一个有序的相位在时钟模型与硬约束的存在，并扩展了已知的制度，在晶格Widom-Rowlinson模型的分层相。
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