Anomalous fluctuation relations
我们补充和扩展了我们的工作中产生的波动关系的非平衡系统在稳态驱动的Lévy噪声[物理修订版E 76,020101(R)(2006)]。作为一个具体的例子,我们考虑了一个受拖曳力和尾指数为$μ\in (0,2]$的Lévy白噪声作用的粒子,计算了拖曳力对粒子作功的概率分布,以及在非平衡稳态中被拖曳粒子耗散的功的概率分布.对于$0<μ<2$,两种分布都满足我们所说的反常涨落关系,其特征是正负涨落的概率渐近相同。相比之下,对于$μ=2$,功和耗散功分布分别满足已知的常规和扩展的涨落关系,其特征在于正的涨落比负的涨落以指数方式更可能。在大偏差理论的背景下,这些不同的波动关系之间的差异进行了讨论。还讨论了可能探测或揭示反常涨落关系的实验。
2009-08-20 cond-mat.stat-mech
Anomalous fluctuation relations
我们研究涨落关系(FR)的动力学是异常的,在这个意义上说,扩散性能强烈偏离标准的布朗运动。首先,我们简要回顾了瞬态工作FR的概念,随机动力学建模的普通朗之万方程。然后,我们介绍了三种通用类型的动力学产生的异常扩散:Lévy航班,长时间相关的高斯随机过程和时间分数动力学。通过结合朗之万和动力学的方法,我们计算的工作概率分布在简单的非平衡状态下的粒子受到一个恒定的力。这使我们能够检查异常动态的瞬态FR。我们发现了一种新的FR形式,它与波动耗散关系的有效性密切相关。对于在谐振势中的质点受恒力拖曳,也得到了类似的结果。我们认为,这些发现是重要的理解波动实验可访问的系统。作为一个例子,我们讨论了生物细胞迁移的异常动力学在平衡和非平衡下的化学梯度。
2013-07-17 cond-mat.stat-mech
Fluctuation relations for anomalous dynamics generated by time-fractional Fokker-Planck equations
由非高斯概率分布(PDF)和/或时间长程相关性表征的异常动态可以引起传统波动关系的微妙修改。作为原型,我们研究了三个变种的一般时间分数福克-普朗克方程的恒力。类型A产生超扩散,类型B产生亚扩散,类型C产生超扩散和亚扩散,这取决于参数的变化。此外,类型C服从涨落耗散关系,而A和B不。我们计算分析的位置PDF的所有三种情况下,并探讨其强烈的非高斯形状的数值。而对于C型,我们得到了传统的瞬态工作波动关系,A型和B型都产生偏差,具有依赖于时间的系数和非线性依赖的工作。我们讨论这些类型的动力学和波动关系的实验可能的应用。
2015-07-15 cond-mat.stat-mech
Distributional Behaviors of Time-averaged Observables in Langevin Equation with Fluctuating Diffusivity: Normal Diffusion but Anomalous Fluctuations
考虑扩散系数随时间二分变化的具有二分涨落扩散系数的Langevin方程,研究了非均匀扩散过程中时均观测量的涨落.我们发现,占据时间统计是一个强大的工具,计算模型中的时间平均均方位移。我们表明,时间平均扩散系数是内在随机的平均逗留时间的状态之一时,发散。我们的模型提供了时间平均扩散率的异常波动,这与单粒子跟踪实验中扩散系数的大波动有关。
2016-02-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Anomalous particle-number fluctuations in a three-dimensional interacting Bose-Einstein condensate
研究了束缚在谐振子阱中的三维排斥相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的集体激发引起的粒子数涨落。计算了凝聚体量子损耗的贡献,给出了表示粒子数涨落的公式中系数的显式表达式。结果表明,凝聚态粒子数的涨落遵循$<δN_0^2> \sim N^{22/15}$规律,当温度接近BEC临界温度时,涨落消失。
2004-01-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Anomalous fluctuations of two-dimensional Bose-Einstein condensates
研究了低温下二维和准二维玻色-爱因斯坦凝聚体中集体激发引起的粒子数涨落。我们发现,波动表现出一种反常的行为,即。e.对于二维BEC,它们与$N^2$成比例,其中$N$是颗粒的总数。对于准二维BEC,粒子数涨落不仅与$N^2$成正比,而且与强约束方向上的俘获频率的平方根成正比。
2003-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Deviation of the statistical fluctuation in heterogeneous anomalous diffusion
实验上已知活细胞的细胞质中病毒的异常扩散的指数根据细胞质的局部区域而波动,这表明扩散的异质性。在最近的一篇论文(Itto,2012)中,已经开发了一种最大熵原理方法,以便为这种指数波动的统计分布提出一种分析方法。基于这种方法,这里的偏差的统计分布的波动从建议的研究从爱因斯坦的波动理论(热力学量)的观点。这可能是理解偏差的统计特性的一个步骤。证明了在某类小偏差下,偏差服从多元高斯分布。
2016-07-13 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Anomalous fluctuations of active polar filaments
使用一个简单的模型,我们研究的波动动力学的不可扩展的,半柔性的极性丝与积极和定向力产生中心,如分子马达。考虑到这一事实,即活动发生的时间尺度相媲美的灯丝弛豫时间,我们得到一些意想不到的差异之间的稳态和动态行为的主动相比,被动灯丝。对于静力学,细丝具有{novel}长度尺度依赖的刚性。动力学上,我们发现强烈增强的反常扩散。
2002-08-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Anomalous Fluctuations in Autoregressive Models with Long-Term Memory
研究了具有幂律型记忆核的自回归模型作为一个小时间尺度上具有自仿射分形行为的随机过程。我们发现数值的时间间隔的均方根位移增加的幂律小的时间,但在足够大的时间饱和。指数随内存内核的幂指数而变化。
2015-08-31 cond-mat.stat-mech physics.data-an
Anomalous Height Fluctuation Width in Crossover from Random to Coherent Surface Growths
研究了随机模型中表面随机生长到相干生长过渡过程中高度涨落宽度的反常行为。在该模型中,随机数被分配到周边网站的表面,代表钉扎强度的无序介质。在每一个时间,表面是先进的网站具有最小的钉扎强度在一个随机子集的系统,而不是具有全球最小值。该子集由随机选择的位点及其$(\ell-1)$邻居组成。高度起伏宽度$W^2(L;\ell)$与$\ell$呈现非单调性,在$\ell^*$处有一个最小值。数值计算发现,$\ell^*$的尺度为$\ell^*\sim L^{0.59}$,高度波动宽度在最小值,$W^2(L;\ell^*)$,尺度为$\sim L^{0.85}$在1+1维。发现子集尺寸$\ell^*(L)$是从KPZ普适性中的随机表面生长到定向渗流普适性中的相干表面生长的交叉的特征尺寸。
1996-11-04 cond-mat.stat-mech
Anomalous transport and current fluctuations in a model of diffusing Levy walkers
列维行走是一个非马尔可夫随机过程,其中步行者的基本步骤包括在随机选择的方向上和随机时间段内以恒定速度运动。从具有有限均值但无穷方差的长尾分布中选择飞行时间。在这里,我们考虑一个开放的系统与边界注入和删除的粒子,在规定的速率,并研究系统的稳态特性。特别是,我们计算在这个系统中的密度分布,电流和电流波动。我们还考虑了环几何上有限密度的Levy Walkers的情况。在这里,我们引入了一个大小相关的截止时间的飞行分布,并考虑当前波动的属性。
2013-08-26 cond-mat.stat-mech
Phases fluctuations, self-similarity breaking and anomalous scalings in driven nonequilibrium critical phenomena
我们详细研究了三维(3D)伊辛模型的动态标度驱动通过其临界点上的有限大小的晶格,并表明,一系列新的临界指数需要考虑的异常标度起源于所谓的相位波动的自相似性的破坏。我们的研究结果表明,新的指数一般需要在整个驱动过程中的缩放,一旦晶格尺寸或外部施加的字段被考虑在内。这些打开了一扇新的大门,在临界现象,并建议有很多有待探讨的驱动非平衡临界现象。
2021-03-04 cond-mat.stat-mech
Two-loop calculation of anomalous kinetics of the reaction $A + A \rightarrow\varnothing$ in randomly stirred fluid
研究了由随机纳维-斯托克斯方程产生的随机速度场作用下的单粒子湮灭反应$A + A \rightarrow\varnothing$。利用重整化群分析了密度和速度涨落对系统长时间行为的综合影响。由于速度涨落对反应常数的直接影响只表现在双圈阶上,因此在双圈近似下,用双参数$(ε, Δ)$展开计算了重整化群的所有稳定不动点及其稳定区域.提出了一个重正化的数密度积分微分方程,该方程考虑了次首阶密度和速度涨落的影响。在均匀系统中计算了微扰理论中该方程的解。
2015-12-18 cond-mat.stat-mech nlin.CD
Current fluctuations at a phase transition
ABC模型是一个简单的一维扩散非平衡系统,它表现出相变。在这里,我们表明,通过系统的粒子的电流的累积量变得奇异附近的相变。在过渡时,它们表现出对系统尺寸的反常依赖性(反常傅立叶定律)。一个有效的理论的动力学的单模变得不稳定的过渡允许一个预测这种异常的缩放。
2011-07-12 cond-mat.stat-mech
Scaling and Commonality in Anomalous Fluctuation Statistics in Models for Turbulence and Ferromagnetism
最近,Portelli等人(2003)半数值地获得了流体湍流模型中总能量流波动概率分布的函数形式。这遵循了早期的工作,表明铁磁体的2D X-Y模型中的总磁化强度的波动也遵循这种分布。在这里,开始从缩放的anastomosis,这是湍流模型的基础,我们解析地推导出该分布的函数形式,并找到其单一的控制参数,取决于模型的缩放指数和系统的大小。我们的分析使我们能够明确地识别这与X-Y模型,并提出了一个可能的推广。
2005-01-20 cond-mat.stat-mech
Anomalous fluctuations in phases with a broken continuous symmetry
结果表明,在低于T_c的任何温度下,与连续对称性破缺相关联的Goldstone模都导致零场序参量的极大涨落。在2<d<4维中,广泛自发磁化强度的方差与系统尺寸L成L ^4的比例,与序参量动力学无关。这种反常标度是纵向磁化率1/q^{4-d}发散的结果。对于Goldstone模随动量线性消失的二维基态,动力学极化率包含一个奇异贡献(q^2-ω^2/c^2)^{-1/2}。因此,动态结构因子在无阻尼自旋波极点之上表现出临界连续性,这可以通过2D量子反铁磁体的Néel相中的中子散射来检测。
2004-01-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Thermal fluctuations and anomalous elasticity of homogeneous nematic elastomers
我们提出了一个统一的配方的旋转不变的非线性弹性的各种自发各向异性相,并用它来研究热波动的弹性体和自发各向异性凝胶。我们发现,在热力学极限均质弹性体是普遍不可压缩的,其特征在于由一个普遍的剪切模量比,并表现出异常的弹性控制的非平凡的低温不动点微扰在D=3- 10维。在三维空间中,我们做出的预测是渐进准确的。
2002-12-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Anomalous current fluctuations from Euler hydrodynamics
本研究针对随机带电元胞自动机的反常电流涨落,利用弹道宏观涨落理论分析其流体力学起源,重现微观结果并揭示欧拉方程传播的初始涨落的表征作用,还通过数值模拟证实了随机动力学典型涨落的额外贡献及分布形式推测。
2025-04-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Anomalous scaling of fermions and order parameter fluctuations at quantum criticality
我们分析了半金属和超流体之间的量子相变模型的吸引相互作用的费米子与线性色散。该模型的量子临界性质不能用赫兹-米利斯方法来处理,因为费米子的积分导致奇异的朗道-金兹伯格序参量泛函。因此,我们推导和解决耦合重整化群方程的费米子自由度和玻色子序参量波动。在二维空间中,费米子和玻色子在量子临界点处获得反常的标度尺寸,与非费米液体行为和非高斯序参量涨落相关。
2011-06-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Anomalous hydrodynamic fluctuations in the quantum XXZ spin chain
King’s College London(伦敦国王学院);University of Oxford(牛津大学);New York University(纽约大学);CNRS, Université Paris-Dauphine, Université PSL(法国国家科学研究中心,巴黎第九大学,巴黎文理研究大学);University of Ljubljana(卢布尔雅那大学)
研究量子XXZ自旋链在易轴各向异性区域中非高斯自旋电流波动的机制,通过球形宏观波动理论推导出热平衡下的自旋电流波动精确概率分布,并与数值模拟对比,揭示其水动力起源。
2026-08-31 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Anomalous fluctuation regimes at the FFLO transition
最近在重费米子超导体CeCoIn_{5}和有机超导体(BETS)_{2} FeCl_{4}中获得了支持非均匀Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)超导态存在的实验证据。然而,FFLO状态的明确识别仍然非常困难。我们对三临界点(FFLO调制出现的地方)附近的高斯涨落进行了理论研究,并证明了涨落比热、次电导率和抗磁性的行为与通常的超导转变有着质的不同。临界指数的特殊值和不同波动区域之间的交叉可以为FFLO状态外观提供独特的测试。
2008-02-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Anomalous fluctuations in homogeneous fluid phase of active Brownian particles
巨数涨落(GNF)是在极性或极性流体中普遍存在的一种异常现象。在本文中,我们表明,GNF产生的流体相的活性布朗粒子(ABP),其中的极性秩序是缺席。ABP中的GNF在一个大的但有限的长度上延伸,其特征在于不断增长的速度相关性。为了抑制不必要的相分离,并允许人们在大的活动中探索无序的流体相,我们赋予ABP惯性或质量。一个线性化的流体动力学理论捕捉我们的发现,但只是定性的。我们在数值上发现了一个非平凡的密度关联函数的标度关系,这是线性化理论无法解释的。结果表明,即使在无序的均匀流体相的方向秩序的情况下,无处不在的异常波动。
2023-02-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Anomalous fluctuations of renewal-reward processes with heavy-tailed distributions
对于具有幂律衰减等待时间分布的更新奖励过程,极大的概率被分配给渐近过程的非典型值。以前的工作表明,这种异常的标度导致在相应的大偏差函数的奇异性。为了进一步理解这个问题,我们在这篇文章中研究了几个更新奖励过程的方差标度:计数过程与两个不同的幂律衰减的等待时间分布和Knudsen气体(热传导模型)。通过对这些模型的解析和数值分析,我们发现当幂律指数为-3时,方差表现出反常的标度性。对于幂律指数小于-3的计数过程,这种异常标度不会发生:这表明该过程仅在期望值附近波动,误差与标准大偏差标度兼容。在这种情况下,我们认为,反常标度出现在高阶累积量。最后,多体粒子相互作用通过软核相互作用的边界条件在克努森气体中使用的数值模拟进行了研究。我们观察到,即使边界条件中的幂律指数为-3,方差标度也变得正常。
2022-03-18 cond-mat.stat-mech
Anomalous Diffusion in Driven Electrolytes due to Hydrodynamic Fluctuations
Max Planck Institute for Dynamics and Self-Organization(马克斯·普朗克动力学与自组织研究所);Rudolf Peierls Centre for Theoretical Physics, University of Oxford(牛津大学鲁道夫·皮尔斯理论物理中心)
研究发现驱动电解质中流体动力学波动导致异常扩散,揭示了长程相互作用在非平衡稳态中的主导作用。
2026-02-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Stochastic fluctuations and quasi-pattern formation in reaction-diffusion systems with anomalous transport
许多方法来模拟具有反常输运的反应扩散系统依赖于确定性方程,而忽略了由于有限粒子数而产生的波动。从一个基于个人的模型,我们使用生成函数的方法来推导出高斯近似的subdiffusive系统中的本征噪声。这导致确定性分数阶反应扩散方程的修正。利用这种分析方法,我们研究了反应亚扩散系统中噪声驱动的拟斑图的发生。我们发现,子扩散可以有利于确定性和随机模式的形成。我们的分析表明,子扩散和内在随机性的组合可以降低有效扩散系数的阈值比所需的斑图形成到一个更大的程度比其本身的效果。
2019-04-02 cond-mat.stat-mech nlin.PS
Fluctuation-Dissipation relation from anomalous stress tensor and Hawking effect
我们表明,Kubo的波动耗散关系和霍金效应之间的直接联系是有效的,在任何尺寸的任何固定或静态的黑洞。由已知的与引力异常有关的反常应力张量的表达式计算出的与力的涨落部分相对应的相关因子满足Kubo关系,由此可以抽象出观测者在任意距离所看到的黑洞的温度。这就再现了托尔曼温度,从而再现了观测者在无穷远处测量到的霍金温度。
2020-05-06 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Anomalous nonequilibrium current fluctuations in the Heisenberg model
本文研究了一维各向异性海森堡模型在非平衡态下的涨落性质,特别是在带隙态下。在开放系统中,我们研究了自旋流的大偏差性质。数值计算的前四个电流累积量在一个非平衡定态在高能量,我们发现,前两个累积量的规模与系统的大小在一个扩散的方式,而第三和第四累积量不。这意味着该模型不是一个普通的扩散自旋导体。
2014-10-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Reactive dynamics on fractal sets: anomalous fluctuations and memory effects
研究了反应物为可动和不动时,分形初始条件对封闭反应体系的影响。对于反应$A+A\to A$,在扩散的情况下,粒子的平均数$A$示出指数衰减到一个稳定的状态,这取决于初始条件的细节。这种依赖性的性质证明了分析和数值。与此相反,当扩散被纳入,它表明,粒子的平均数$<N(t)>$渐近衰减为$t^{-d_f/2}$,记忆的初始条件,现在进行的动力学幂律指数。后者完全由初始条件的分形维数$d_f$决定。
2003-05-08 cond-mat.stat-mech
Long-wavelength fluctuations and anomalous dynamics in two-dimensional liquids
在有限温度下的二维系统中,长波长的Mermin-Wagner涨落阻止了平移长程序的存在。它们的动力学特征,即振动振幅随系统尺寸的发散,也会影响无序固体,并洗掉冷却到熔点以下的液体通常表现出的瞬态固体响应。通过结合数值和实验研究,在这里,我们表明,长波长的波动在高温下也是相关的,在那里的液体动力学并没有揭示一个瞬态固体样的响应。在这种情况下,它们诱导长时间扩散系数$D$和结构弛豫时间$τ$之间不寻常但普遍存在的解耦,其中$D\propto τ^{-κ}$与$κ> 1$。只有在极高的温度下,在分子液体中,或在极低的密度下,在胶体系统中,长波长波动对弛豫动力学的影响可以忽略不计。
2019-05-31 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Long-range nematic order and anomalous fluctuations in suspensions of swimming filamentous bacteria
我们研究的集体动力学细长的游泳者在一个非常薄的流体层设计长,丝状,非翻滚细菌。强约束诱导弱的碰撞时,其中,足够大的密度的细胞,引起全球的有序排列。这种均匀但波动的相,在最大的实验上可达到的毫米尺度上观察到,表现出由标准模型预测的群集特性,如Vicsek风格的极性粒子模型与排列:真正的长程有序和非平凡的巨数波动。
2017-02-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Probing Anomalous Longitudinal Fluctuations of the Interacting Bose Gas via Bose-Einstein Condensation of Magnons
在均匀磁场中量子海森堡反铁磁体中有限交错磁化的出现可以看作是磁振子的玻色-爱因斯坦凝聚。利用相互作用玻色气体红外行为的非微扰结果,给出了零温下磁场中量子反铁磁体的交错自旋关联函数的精确结果.特别是,我们表明,在1 < D <= 3的纵向动态结构因子S_parallel(q,ω)描述的交错自旋起伏的方向上的交错磁化表现出一个临界连续的重量可以通过改变磁场实验控制。
2007-01-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Large deviation and anomalous fluctuations scaling in degree assortativity on configuration networks
通过构造一个多重正则Monte Carlo模拟,利用多重直方图重加权方法,得到了度扩散系数$r$在大小为$N$的组态网络上的全概率分布$ρ_N(r)$.我们认为,$ρ_N(r)$服从大偏差原理,$ρ_N \left(r-r_N^* \right) \asymp {e^{ - {N^ξ}I\left( {r- r_N^* } \right)}}$,其中率函数$I$是凸的,并在$r=r_N^*$具有其唯一的最小值,和$ξ$是一个指数,尺度$ρ_N$的$N$。我们证明了Poisson随机图的$ξ=1$和无标度网络的$ξ\geq1$,其中$ξ$是度分布指数$γ$的递减函数。我们的研究结果表明,在高度异质的网络中,$r$的涨落与$N$呈现出反常的标度关系.
2021-09-30 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Breakdown of the Fluctuation-Dissipation Theorem for fast superdiffusion
本文研究了由广义朗之万方程描述的一维系统的反常扩散。我们发现超扩散可以分为慢超扩散和快超扩散。对于快速超扩散,我们证明了涨落耗散定理不成立。我们还表明,响应函数的渐近行为是一个拉伸指数的反常扩散和指数只正常扩散。
2002-07-30 cond-mat.stat-mech
Exact Anomalous Current Fluctuations in Quantum Many-Body Dynamics
Institute of Science Tokyo(科学技术院);King’s College London(伦敦国王学院);University of Oxford(牛津大学)
本文首次在量子多体动力学中精确推导了M-Wright函数,通过分析一维费米-海伯格模型中的集成自旋电流,为研究异常集成电流提供了基础。
2026-09-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Anomalous Transport Processes in Chemically Active Random Environment
在场论重整化群的框架下,分析了近二维随机速度场对单组分和双组分湮没反应动力学的影响。粒子密度的波动建模内的方法的Doi。随机不可压缩速度场由随机强迫纳维-斯托克斯方程产生,其中考虑了二维以下的热起伏。
2002-07-05 cond-mat.stat-mech
Non-Markovian stochastic Liouville equation and anomalous relaxation kinetics
用连续时间随机游走方法分析了具有缓慢衰减的关联函数P(t)~(wt)^{- alpha}(0 < alpha < 1)的噪声诱导量子系统的相位和布居弛豫动力学.松弛动力学被证明是非常缓慢的。此外,当α < 1时,在波动的短特征时间w^{-1}的极限下,动力学与w无关。当α \to 1时,弛豫机制从静态极限变为波动变窄。简单的解析表达式得到描述的具体特点的动力学。
2004-08-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Heat current fluctuations and anomalous transport in low dimensional carbon lattices
采用分子动力学模拟和非平衡重要抽样方法研究了低维碳晶格的热输运。对于碳纳米管和石墨烯片的热传输被发现是异常的,违反傅立叶传导定律与系统尺寸相关的热导率和伴随的非线性温度分布。对于碳纳米管,发现热导率随着纳米管长度的平方根而增加,而对于石墨烯片,发现热导率随着片长度的对数而增加。特定的长度依赖性和非线性温度曲线将碳晶格置于具有非线性晶格模型的普适类中,并表明通过碳纳米结构的热传输更好地由Levy行走而不是简单的扩散来描述。
2019-12-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Anomalous Diffusion in Aperiodic Environments
研究了一维非均匀环境中经典粒子的布朗运动,其中跃迁概率服从准周期或非周期分布。利用与非均匀耦合横场伊辛模型的精确对应,我们得到了随机行走问题的许多新的解析结果。在没有全局偏差的情况下,粒子扩散运动的定性行为和相应的持续概率强烈依赖于环境的涨落性质。在有界涨落的环境中,粒子表现出正常的扩散运动,扩散常数与持续概率简单相关。另一方面,在具有无界波动的介质中,扩散是超慢的,颗粒的位移在对数时间尺度上增长。对于边缘波动的边界情况,扩散指数和持续指数都是非周期性的连续变化函数。无序介质和更高的维度的结果的扩展进行了讨论。
1998-09-07 cond-mat.stat-mech
Universal anomalous fluctuations in charged single-file systems
本研究针对带内禀电荷的一维单文件硬核粒子系统,发现其电荷转移等宏观涨落呈现新型动力学普适性,平衡与非平衡态下均有反常统计特性,完善了传统动力学普适类分类体系。
2024-02-01 cond-mat.stat-mech
Critical Scaling of Finite-Size Fluctuations around Marginal Stability in Long-Range Hamiltonian Systems
Graduate School of Informatics, Kyoto University(京都大学信息学研究科);Institut Denis Poisson, Université d’Orléans, Université de Tours and CNRS(德尼·普瓦松研究所,奥尔良大学,图尔大学及法国国家科学研究中心)
研究长程相互作用无碰撞系统的动能理论中有限大小波动的临界标度行为,提出现象学理论预测边缘稳定性附近波动的异常标度,确定临界窗口内波动异常,外侧为高斯波动,窗口大小为N^{-1/5},通过数值模拟验证预测。
2026-03-18 cond-mat.stat-mech
Anomalous Luttinger equivalence between temperature and curved spacetime: From black hole's atmosphere to thermal quenches
本文重新审视Tolman-Ehrenfest与Luttinger关系,将量子场论引力反常纳入热输运,揭示黑洞量子大气中的反常涨落可在平直时空热导体及量子导线非线性热响应中体现,并提出通过热淬灭和Floquet态识别其热学类比。
2023-10-10 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Algebraic correlations and anomalous fluctuations in ordered flocks of Janus particles fueled by an AC electric field
研究了交流电场作用下Janus胶体粒子的极性集体动力学。当密度足够高时,粒子间的极性相互作用诱导出极性取向有序态,这种有序态具有类似Vicsek模型的特征,如真长程序和巨数涨落.在单粒子水平上对极性和速度的独立测量使我们能够研究有序状态下的单粒子动力学。我们发现了理论上未解决的统计性质的有序状态,如极性和速度的非对称关系,增强旋转扩散强于无序状态,和代数自相关的极性。我们的实验结果,在Vicsek物理和活跃的布朗粒子物理的十字路口,揭示了迄今为止未探索的物理所产生的极性和速度之间的相互作用。
2021-11-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Anomalous scaling of heterogeneous elastic lines: a new picture from sample to sample fluctuations
Université Paris Saclay(巴黎萨克雷大学);Laboratoire de Physique de l’Ecole Normale Supérieure, CNRS, ENS and PSL Université, Sorbonne Université, Université Paris Cité(法国高等师范学院物理实验室,CNRS,ENS,PSL大学,索邦大学,巴黎西岱大学)
研究异质弹性线在不同μ值下的标度行为,揭示异常标度现象及其与样本波动的关系
2024-03-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech math-ph
Exact anomalous current fluctuations in the strong-anisotropy limit of the XXZ chain
Institute of Science Tokyo(东京科学大学)
本研究通过非局域映射和自旋-电荷分离,精确求解了XXZ链强各向异性极限下的自旋电流矩生成函数,发现长时间电流服从M-Wright非高斯分布,并揭示了自旋关联的扩散行为。
2026-09-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech math-ph
Anomalous Kinetics of a Multi-Species Reaction-Diffusion System: Effect of Random Velocity Fluctuations
本文利用场论微扰重整化群方法,在临界维度 $d_c = 2$ 及以下研究了由随机 Navier-Stokes 方程产生的随机速度涨落对特定多物种反应-扩散系统动力学的影响。
2023-10-23 cond-mat.stat-mech
Fluctuations of the heat flux of a one-dimensional hard particle gas
已知动量守恒的一维模型表现出反常的傅立叶定律,热导率随系统尺寸的幂律变化。在这里,我们测量,通过数值模拟,几个累积的热通量的一维硬粒子气体。我们发现,累积量,像电导率,随系统大小的幂律变化。我们的研究结果还表明,累积量高于第二遵循不同的幂律时,比较环的几何形状在平衡和线性的情况下,接触两个热浴(在相同或不相同的温度)。关键词:电流涨落,反常傅立叶定律,硬粒子气体
2010-02-18 cond-mat.stat-mech
Anomalous 1D fluctuations of a simple 2D random walk in a large deviation regime
下面的问题是我们工作的主题:可以一个二维随机路径的一些限制推到一个不可能的“大偏差制度”,拥有极端的统计与一维Kardar-Parisi-Zhang(KPZ)波动?答案是肯定的,尽管不是普遍的,因为波动取决于潜在的几何形状。我们详细考虑了两个例子的二维系统施加的外部约束力的基本平稳随机过程保持在一个非典型的制度与异常统计。第一个例子处理的是一个拉长的二维随机游走在一个半圆形或三角形上方的波动。在第二个例子中,我们考虑了一个二维偏置随机游动沿通道的圆形和三角形形状的禁空。在这两种情况下,我们感兴趣的是在半圆形或三角形的顶部上方的$t$步骤的轨迹的典型跨度$\left< d(t) \right> \sim t^γ$的依赖性。我们证明了$γ= \frac{1}{3}$,即$\left< d(t) \right>$共享的KPZ统计的三角形,而$γ=0$。我们提出了启发式推导的标度指数$γ$为不同的几何形状,证明他们明确的解析计算和数值模拟比较。为了实用的目的,我们的研究结果表明,在一个通道中的空隙的几何形状可能有一个至关重要的影响的边界层的宽度,因此,在通道中的传热。
2019-01-17 cond-mat.stat-mech math.PR
Swimmer suspensions on substrates: anomalous stability and long-range order
我们提出了一个全面的理论的动力学和波动的二维悬浮的极性活性粒子在不可压缩流体局限于基板。我们表明,依赖于一个单一的参数的符号,一个状态与极性取向顺序是非常稳定的(或非常不稳定),与非零的松弛(或增长)率为零波数的角波动。这种在稳定状态下对对称性破缺模式的屏蔽确实会导致常规的而不是Bricard等人所认为的巨大的数字波动,Nature ${\bf 503}$,95(2013),但是它们在展曲稳定的群中的弯曲不稳定性不存在,并且极性相在二维中具有长程序。我们的理论也描述了受限的三维薄膜悬浮液的活性极性粒子以及致密的可压缩的活性极棒,并预测了一个植绒过渡没有带状不稳定性
2019-01-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Driven Anomalous Diffusion: An example from Polymer Stretching
张力沿链的传播方式是控制大分子系统中许多反常动力学的关键。在介绍了张力传播的弱力和强力机制之后,我们着重研究了后者,其中研究了长链聚合物中链段在拉伸过程中的动力学波动。我们表明,响应,即,平均漂移是反常的,其特征在于非线性记忆核,并且它与涨落的关系是非平凡的。这些功能的广义朗之万方程的基础上进行了讨论,其中的作用,由于应力硬化的弹性常数的时间变化被查明。我们进行了分子动力学模拟,支持我们的理论。
2015-04-24 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Anomalous scalings of fluctuations of the area swept by a Brownian particle trapped in a $|x|$ potential
本文研究$|x|$势中布朗粒子扫过面积的涨落,发现典型涨落为高斯型,而大偏差呈现两种异常标度,并精确求出速率函数,揭示其奇点对应一阶和三级动力学相变。
2024-07-31 cond-mat.stat-mech
Anomalous transport in periodic systems driven by active fluctuations
University of Silesia in Katowice(卡托维兹西里西亚大学)
本文研究活性涨落驱动布朗粒子在周期势中的反常输运,揭示巨输运增强、绝对负迁移率和棘轮效应,并建立跳跃-弛豫模型及超简约模型以解释机制。
2026-09-30 cond-mat.stat-mech
Anomalous Fluctuations of Extremes in Many-Particle Diffusion
本文研究多粒子扩散中极端粒子的行为,将随机环境模型的渐近理论结果转化为可实验验证的预测,并通过高精度数值模拟发现一个与 Kardar-Parisi-Zhang 普适类相关的反常涨落新相。
2023-08-02 cond-mat.stat-mech
Anomalous fluctuations of currents in Sinai-type random chains with strongly correlated disorder
研究了广义Sinai模型中的随机游动的性质,其中猝灭的随机势是具有任意Hurst参数H(0< H <1)的分数阶布朗运动的轨迹,使得随机力场表现出强的空间相关性.在这种情况下,无序平均均方位移与log^{2/H}(n)成比例增长,n是时间。我们证明了稳态电流J_L通过这样一个链的长度为L的有限段的任意阶k的矩衰减为L^{-(1-H)},与k无关,这表明,尽管对数限制,平均电流远高于均匀系统中的Fick对应物。我们的研究结果揭示了一个矛盾的行为,这样,对于固定的n和L,当一个变化H从0到1时,均方位移减小,而平均电流增加。这种违反直觉的行为是通过分析代表性的实现障碍。
2013-03-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Weakly driven anomalous diffusion in non-ergodic regime: an analytical solution
我们推导出的概率密度的扩散过程中产生的非遍历速度波动的存在下,一个弱的潜力,使用刘维尔方程的方法。扩散粒子的速度经历二分波动,在每个速度状态下具有给定的停留时间分布$ψ(τ)$。我们得到的解析解的扩散过程中的一个通用的外部潜力和通用的统计停留时间,包括非遍历制度,其中的平均停留时间发散。我们表明,这些解析解与数值模拟一致。
2013-12-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech