Construction of the factorized steady state distribution in models of mass transport
对于一类一维质量输运模型,我们提出了一个简单而直接的测试上的芯片功能,它定义的概率质量被转移到相邻的网站,以确定是否固定的分布是因式分解。在答案是肯定的情况下,我们提供了一个明确的方法来构建单网站的权重函数。作为这种方法的能力的一个例证,以前已知的零程过程和非对称随机平均过程的结果在几行中恢复。我们还构造了新的模型,即广义零程过程和二项式削波模型,它们对稳态进行了分解。
2004-10-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Zero-range processes with saturated condensation: the steady state and dynamics
我们研究了一类零程过程,其中实空间凝聚现象不会发生,取而代之的是饱和凝聚:也就是说,大量的有限大小的“凝聚”在稳态。我们确定的条件下,发生这种情况,并调查的动力学松弛的稳定状态。我们确定了两个阶段:冷凝物的快速初始增长,然后是一个缓慢的过程,激活蒸发和冷凝。我们分析这些非平衡动力学的平均场近似,首次通过时间的计算和波动耗散型的方法相结合。
2010-02-16 cond-mat.stat-mech
Interaction driven real-space condensation
我们研究实空间凝聚在广泛的一类随机质量输运模型。我们表明,这种模型的稳态有一个对因式分解的形式,推广了标准的因式分解的稳态。这类模型中的凝聚是由相互作用驱动的,这种相互作用产生了一种空间上扩展的凝聚,这种凝聚与以前研究的例子根本不同。我们提出的数值结果以及冷凝过渡的理论分析,并表明,冷凝的标准是有关的固体-固体界面的绑定-解除绑定的过渡。
2006-05-03 cond-mat.stat-mech
Canonical Analysis of Condensation in Factorised Steady State
研究了一类定态因子分解的物质输运模型定态下的实空间凝聚现象。巨正则系综可以用来推导凝聚跃迁发生的判据,但不能揭示凝聚的本质。在这里,在正则系综中,我们分析了凝聚转变和凝聚体的结构,确定了凝聚相中凝聚体的精确形状和大小。我们发现两个不同的冷凝制度:一个是高斯分布的冷凝物和粒子数波动的规模通常为$L^{1/2}$,其中$L$是系统的大小,和第二个制度的粒子数波动变得异常大,冷凝物的峰值是非高斯的。我们的结果是渐近精确的,也可以解释的框架内的随机变量的总和。我们进一步分析两个额外的情况下:一个地方的冷凝过渡是有点不同,从通常的二阶相变和一个地方没有真正的冷凝过渡,而是一个pseudocontraction出现在superextensive密度。
2005-10-19 cond-mat.stat-mech
Pair-factorized steady states on arbitrary graphs
随机质量输运模型通常通过指定粒子在给定晶格的位置之间的跳跃速率来描述,目标是预测稳态的存在和性质。在这里,我们问相反的问题:给定一个固定状态,分解的链接(对网站)的任意连接图,什么是可能的跳跃率收敛到这个状态?我们定义了一类跳变函数,它导致相同的稳态和保证电流守恒,但可能不同的感应电流强度。对于二维各向异性跳跃的特殊情况,我们讨论了相位结构的一些方面。我们还展示了这种情况下可以追溯到一个有效的零范围的过程中的一个维度,这是可解的一大类跳跃函数。
2009-04-02 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
On integrability of zero-range chipping models with factorized steady state
研究了[Evans,Majumdar,Zia 2004 J. Phys. A 37 L275]中提出的一般零程切屑模型的可积性条件。我们找到了一个三参数族的Bethe模型的跳跃概率,其中包括大多数已知的可积随机粒子模型作为极限情况。该解决方案是基于量子二项式公式的两个元素的结合代数服从一般齐次二次关系,这被证明是一个副产品。我们使用Bethe变换来解决马尔可夫过程的转移矩阵的特征值问题。在此基础上,我们猜想了无限格点上模型的演化算子格林函数的积分公式,并导出了环上模型谱的Bethe方程。
2013-11-05 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Power-law setting of steady concentration in a binary solution within a droplet at diffusion-controlled or free-molecular regimes of the droplet binary growth in the vapor-gas environment
显着的超临界二元液滴成核后,达到幂律的液滴半径的时间增长所需的时间,发现分析和估计在扩散控制或自由分子制度的等温二元蒸汽冷凝。分析了在相同的二元冷凝制度下,二元溶液在增长液滴内的浓度稳定过程。结果表明,设定稳定的液滴浓度在时间上也具有幂律特性。幂律的参数指定为每个制度的二元冷凝,并连接到冷凝蒸汽的热力学和动力学特性,并建立在一个二元液滴的稳定浓度。
2009-01-22 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
Condensation and Evaporation of Mutually Repelling Particles :Steady states and limit cycles
我们研究凝聚和蒸发的粒子相互排斥,使用一套简单的规则在一个正方形晶格。结果表明,在高温低压条件下,两种情况下都存在两点极限环.这里,覆盖率在高值和低值之间振荡,而从未达到稳定状态。不动情况下的结果还取决于初始覆盖率。
2003-05-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Condensation in stochastic mass transport models: beyond the zero-range process
我们考虑扩展的零范围的过程的情况下,跳率取决于出发和到达站点的状态。我们恢复的厌世者和目标过程作为特殊情况下,稳定状态的概率因子超过网站。我们讨论的条件,导致凝聚的颗粒,并表明,虽然两个不同的跳跃率可以导致相同的稳定状态,他们这样做,形成鲜明对比的动态。第一种情况类似于零范围过程的动态,而第二种情况下,其中的跳跃率增加与两个网站的占用数,是类似于瞬时凝胶化模型。这种新的“爆炸性”凝聚揭示了令人惊讶的丰富行为,其中凝聚物的形成过程经历了一系列粒子簇之间的碰撞,这些粒子簇以越来越快的速度穿过系统。我们进行了详细的数值和分析研究的动态凝聚:我们发现移动集群的速度,他们的散射振幅,和他们的成长时间。我们最后表明,达到稳态的时间随着系统的大小而减小。
2013-12-19 cond-mat.stat-mech
Condensation Transitions in Two Species Zero-Range Process
本文研究了两类粒子零程过程的稳态凝聚相变。稳定状态是完全可溶的-它是由一个因式分解的形式提供的动力学满足一定的约束-我们利用这一点来推导出一个相当一般的选择动力学的相图。该相图包含了各种新的冷凝物形成机制,以及一种新的相,其中一种粒子的冷凝物由另一种粒子的“弱”冷凝物维持。我们还演示了如何一个单一的粒子的物种之一(它扮演的角色的缺陷粒子)可以诱导玻色-爱因斯坦凝聚以上的其他物种的粒子的临界密度。
2003-08-14 cond-mat.stat-mech
Explosive condensation in symmetric mass transport models
研究了具有非线性跳率和因子化定态的厌世过程中凝聚的动力学。对于足够大的密度,已知这样的模型具有相分离状态,其中总质量的非零部分集中在单个晶格位置中。它已经在[B Waclaw和M R Evans,Phys.Rev.Lett.,108(7):070601,2012]对于不对称动力学,这种过程表现出爆炸性凝聚,其中达到稳态的时间随着系统尺寸的增加而消失。这构成了一个空间扩展版本的瞬时凝胶化,以前只在平均场凝固模型进行了研究。我们发现,这种现象也发生在一维对称动力学,如果非线性是足够强的,我们发现一个粗制度的时间平稳发散与系统的大小弱非线性。在更高的空间维度爆炸凝聚预计是通用的所有参数值。我们的结果是基于启发式平均场参数,这是由模拟数据证实。
2015-08-30 cond-mat.stat-mech
Zero-range process with finite compartments: Gentile's statistics and glassiness
本文讨论了具有有限格室的零程凝聚过程的静力学和动力学。对于对称动力学,定态具有因式分解形式。对于非对称动力学的稳态因子分解只为特殊的跳跃规则,允许完全占用的车厢的跨越。在大系统尺寸的限制,巨正则分析也是准确的凝聚相,并为更广泛的一类跳跃率相比,以前研究的系统与无限隔间。凝聚的动力学表现出一种动力学的自阻塞,它显著地缩短了弛豫时间。这些一般功能说明了一个具体的例子:一个非均匀系统的跳跃率,导致玻色-爱因斯坦凝聚。
2014-02-22 cond-mat.stat-mech
Dynamic control of the Bose-Einstein-like condensation transition in scalar active matter
本研究针对具有扩散率边缘的标量活性物质,发现时间坐标可作为类玻色-爱因斯坦凝聚相变的替代控制参数,还通过数值验证了周期性势调制下的重入凝聚现象。
2023-12-15 cond-mat.stat-mech
Phase Transition in Two Species Zero-Range Process
研究了两种相互作用粒子的零程过程。我们表明,稳态假设一个简单的因式分解的形式,提供的动态满足一定的条件,我们得到。稳态表现出一种新的机制,其中一个物种诱导其他的冷凝过渡。我们研究这种机制的一个特定的选择动力学。
2003-05-08 cond-mat.stat-mech
Condensation Transition in Polydisperse Hard Rods
本文研究了一个质量输运模型,其中在环上扩散的球形粒子可以随机交换体积$v$,总体积$V=\sum_{i=1}^N v_i$是固定的,$N$是粒子的总数.被称为$p$ -球的颗粒具有表现为$v_i^{1/p}$的线性尺寸,因此我们的模型表示具有可变直径$v_i^{1/p}$的多分散硬棒的气体。我们表明,我们的模型承认一个因子分解的稳态分布,它提供的尺寸分布,最大限度地减少自由能的多分散硬棒系统,固定的$N$和$V$的约束下。互补的方法(一方面明确的稳态分布的建设,另一方面密度泛函理论)完全和一贯的指定系统的行为。一个真实的空间凝聚转变所示发生的$p>1$:超过临界密度的宏观聚集体的形成和共存的临界流体相。我们的工作建立了随机质量传输方法和硬球流体的最佳多分散性之间的桥梁,在以前的文章中研究。
2009-09-28 cond-mat.stat-mech
Condensation Transitions in a One-Dimensional Zero-Range Process with a Single Defect Site
当系统中有限部分的粒子占据单个晶格位置时,凝聚发生在非平衡稳态。我们研究了一维零程过程中的凝聚相变。在巨正则系综和正则系综中对系统进行了分析,并将两者进行了对比。在巨正则系综中发现了两种不同的凝聚机制。无限和大,但有限的系统的粒子电流与粒子密度图之间的离散性进行了调查和解释如何有限的电流超过一个最大值预测无限系统中发现的正则系综。
2004-01-15 cond-mat.stat-mech
Explosive condensation in a mass transport model
我们研究了一个远离平衡系统的相互作用的粒子,跳跃的网站之间的一维晶格的速率增加的相互作用网站的粒子数。我们发现,最初在系统中自发形成的粒子簇,随着它们获得粒子,开始以越来越快的速度移动。最终,它们产生一种移动的冷凝物,它占系统中质量的有限部分。我们表明,与以前研究的凝聚模型相比,松弛时间到稳定状态的下降与系统大小L和凝聚是瞬时L->无穷大的ln L的逆幂。
2012-01-11 cond-mat.stat-mech
The finite density scaling laws of condensation phase transition in zero range processes on scale-free networks
复杂网络上零程过程的动力学行为受到网络拓扑结构的影响。在定态下可能发生实空间完全凝聚相变。本文研究了无标度网络中静态和动态零程过程中凝聚跃迁的有限密度效应。利用巨正则系综方法,我们解析地预言了定态平均占据数关于有限密度的标度律。我们进一步探讨了凝聚相变的弛豫动力学。通过应用分级演化和标度分析,预测了弛豫动力学的标度律。进行了蒙特卡罗模拟和预测的密度标度律很好地验证。
2019-11-02 cond-mat.stat-mech
Motion of condensates in non-Markovian zero-range dynamics
研究了一维及高维非马尔可夫零程过程中的凝聚相变。在平均场近似下,对应于无限程跳跃,该模型表现出与稳定凝聚的凝聚,在马尔可夫的情况下,但与修改的相图。在最近邻跳跃的情况下,凝聚体被发现从一个网站到下一个“slinky”运动漂移。漂移的机制进行了详细的数值研究。一个修改后的模型与最近邻跳跃,它允许精确计算的稳态。该模型的稳态是一个乘积测度,而凝聚态是平稳的。
2012-07-04 cond-mat.stat-mech
Reentrant condensation transition in a model of driven scalar active matter with diffusivity edge
本文研究周期势中受驱动的标量活性物质,发现扩散率边界导致凝聚相变:小驱动力下类似玻色-爱因斯坦凝聚,大驱动力下凝聚需超过密度阈值且相变呈重入特征。
2023-03-06 cond-mat.stat-mech
Condensation and coexistence in a two-species driven model
本文研究了环形双组分驱动系统中粒子区域的电流密度关系具有两个简并极大值时的凝聚跃迁。结果表明,当凝析油存在时,两个最大电流相同时存在于流体的波动区域和凝析油中。这对模型的稳态性质有着深远的影响。特别是,相分离变得更有利,与电流密度关系中的单个最大值的情况相比。此外,一个选择机制施加相等的电流流出冷凝物,导致中性流体,即使当两个物种的粒子总数不相等。在这种情况下,粒子的不平衡只在凝聚态中出现。
2004-12-08 cond-mat.stat-mech
Condensation and Extreme Value Statistics
我们研究了一类质量输运模型的因子化稳态,其中质量是一个守恒量,在站点之间随机转移。当在临界质量密度以上时,在单个位点处的质量的边缘分布在大质量$m$处形成隆起$p_{\rm cond}(m)$,在这种模型中显示出凝聚。该隆起对应于系统中携带有限部分质量的冷凝物位置。在这里,我们从另一个角度,即极值统计的角度来研究凝聚跃迁。我们考虑系统中最大质量的累积分布,并计算其渐近行为。我们展示了3种不同的行为:在亚临界密度下,分布是Gumbel;在临界密度下,分布是Fréchet,而在临界密度以上,出现了不同的分布。我们将$p_{\rm cond}(m)$与系统中最大质量的概率密度联系起来。
2008-04-01 cond-mat.stat-mech
Condensation transition and drifting condensates in the accelerated exclusion process
最近,它表明,空间相关性可能有一个激烈的影响,在驱动质量传输系统的真实空间凝聚体的动力学:在模型与空间相关的稳定状态,凝聚体是相当普遍地发现漂移与非零速度。在这里,我们研究的凝聚动力学的加速排斥过程(AEP),空间相关性。这个模型是一个“促进”的推广完全不对称的简单排斥过程(TASEP),其中每个跳跃粒子可能会触发另一个跳跃事件。在一个平均场的方法,捕捉一些相关性的影响,我们计算的AEP的相图,分析的冷凝过渡的性质,并表明,冷凝漂移,虽然在热力学极限的速度消失。数值模拟结果与平均场相图一致。
2015-10-08 cond-mat.stat-mech
Boundary drive induced formation of aggregate condensates in stochastic transport with short-range interactions
我们讨论了通过开放边界的粒子交换和诱导驱动的相结构和凝聚现象的随机传输过程与可调的短程相互作用特点对因子分解稳态(PFSS)在封闭系统中的影响。在这个模型中,粒子跳跃过程的稳态可以被调节,以产生从零程过程(ZRP)凝聚模型到具有空间扩展凝聚的模型的性质。通过改变粒子交换速率以及全局漂移的存在,我们观察到从自由粒子气体到凝聚物聚集到边界的相的相变。虽然这种转变是类似于以前的结果的ZRP,我们发现,该机制是不同的边界的存在实际上影响的相互作用,由于非零的相互作用范围。
2015-07-22 cond-mat.stat-mech
High-temperature nonequilibrium Bose condensation induced by a hot needle
我们从理论上研究了一维理想玻色气体,通过耦合到两个热浴:一个全球浴的温度$T$和一个“热针”,浴的温度$T_h\gg T$与本地化的耦合系统驱动到一个稳定的状态远离平衡。值得注意的是,该系统的特点是在温度$T$的数量级大于平衡冷凝温度的交叉有限尺寸玻色冷凝。这种违反直觉的效果是由两个浴之间的竞争导致的长波长激发的抑制来解释的。此外,对于足够大的针温度基态凝聚取代凝聚成一个激发态,这是有利于其较弱的耦合到热针。我们的研究结果为制备具有非常规性质的量子简并非平衡稳态态提供了一种一般策略。
2017-07-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Onsager coefficients in a coupled-transport model displaying a condensation transition
本文研究一维随机模型的非平衡稳态,发现Onsager系数满足精确标度关系,并证明临界线附近存在因Joule效应进入凝聚区域的路径,且在发散温度极限下转换效率达Carnot值。
2023-06-28 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium Statistical Mechanics of the Zero-Range Process and Related Models
我们回顾了最近的进展零程过程,一个模型的相互作用的粒子之间的网站之间的一个晶格的速率取决于离开网站的占用跳。我们讨论了几个应用,激发了兴趣的模型,如动摇粒状气体和网络动力学,我们还讨论了如何使用该模型作为一个粗粒度的描述驱动相分离系统。零程过程的一个有用性质是稳态具有因子分解形式。我们展示了这种形式如何使人们能够详细分析凝聚过渡,其中有限部分的粒子积累在一个单一的网站。我们回顾了均相和非均相系统中的凝聚转变,并总结了最近在理解凝聚动力学方面的进展。然后,我们转向几个概括,也在某些特定的条件下,共享一个因式分解的稳定状态的属性。这些包括几种粒子;取决于出发地和目的地站点的跳跃率;连续质量;并行离散时间更新;粒子和站点的非守恒。
2005-07-18 cond-mat.stat-mech
Condensation transitions in a model for a directed network with weighted links
本文介绍了一种可精确求解的加权有向网络重布线动力学模型。模拟表明,该模型表现出两种类型的凝聚:(i)一个阶段,其中,对于每个节点,其总的外强度的一个有限的分数凝聚到一个单一的链接;(ii)一个阶段,其中系统中的总重量的一个有限的分数被引导到一个单一的节点。该模型的一个优点是,它的动力学可以映射到一个零程过程与许多物种的相互作用粒子-一个精确可解的模型之间的粒子跳跃的晶格的网站。这种映射,这是详细描述,引导网络模型的稳定状态的分析,并导致理论预测的条件下,可以观察到不同类型的冷凝。映射的另一个优点是,通过利用已知的关于零程过程的精确可解概括,人们可以推断出网络模型和动力学的许多概括,这些概括仍然是精确可解的。
2005-09-09 cond-mat.stat-mech
Condensation phase transitions of symmetric conserved-mass aggregation model on complex networks
研究了度分布为$P(k) \sim k^{-γ}$的随机网络和无标度网络上的对称守恒质量凝聚(SCA)模型的凝聚相变.在SCA模型中,质量以单位速率扩散,单位质量以$ω$速率从质量中切离。动力学保持总质量密度$ρ$。在定常状态下,我们数值模拟了SCA模型在正则格点上的凝聚相变。然而,临界线$ρ_c (ω)$取决于网络结构。在具有$γ\leq 3$的单光子晶体光纤上,指数质量分布的流体相完全消失,没有相变发生。相反,具有指数衰减的背景质量分布的冷凝总是发生在任何非零密度下。由于$γ\leq 3$在零密度极限下凝聚相的存在性,我们研究了一个随机网络和单频网络的混沌问题.我们用数值方法证明了一只羔羊在RNs和SFNs上以有限的生存概率无限生存,而在SFNs上以指数方式死亡,其中SFNs上的生存概率为$γ>3$。Lamb在带$γ\leq 3$的SFNs上的有限寿命保证了在带$γ\leq 3$的SFNs上在零密度极限下凝聚的存在,在该极限下直接数值模拟实际上是不可能的。在$ω= \infty$,我们数值上证实了RN上任何$ρ> 0$都发生完全凝聚。结合近年来对单频网的研究发现,在零距离过程中,在恒定跳频速率下,单频网和随机网都发生了完全凝聚。
2005-12-16 cond-mat.stat-mech
Temporally correlated zero-range process with open boundaries: Steady state and fluctuations
我们研究了Hirschberg等人[Phys. Rev. Lett. 103,090602(2009)]。该模型包括时间相关性,可以促进粒子的凝聚,这是在现实世界动力学中观察到的情况。我们推导出一个网站系统的稳定状态的精确解,以及较大的一维晶格的平均场近似,并探讨粒子电流的大偏差特性。分析和数值计算表明,虽然粒子分布很好地描述了一个有效的马尔可夫解决方案,罕见的电流的概率与无记忆的情况下。特别是,我们发现的记忆诱导的动态相变的证据。
2015-08-24 cond-mat.stat-mech
Emergent motion of condensates in mass-transport models
我们研究了空间相关性对驱动质量传输系统中实空间凝聚现象的影响。我们建议,在一个广泛的一类模型与空间相关的稳定状态,冷凝物漂移的非零速度。我们提出了一个强大的机制,导致这种冷凝漂移。这是在广义零程过程(ZRP)的框架内完成的,与通常的ZRP不同,稳态不是产品措施。在其他质量传输模型的机制的有效性进行了讨论。
2012-12-17 cond-mat.stat-mech
The Nature of the Condensate in Mass Transport Models
研究了一类一维质量输运模型定常状态下的实空间凝聚现象。我们导出了发生凝聚相变的判据,并分析了凝聚相中凝聚物的形状和大小的精确性质。我们发现两个不同的冷凝制度:一个是高斯分布的冷凝物和粒子数波动的规模通常为$L^{1/2}$,其中$L$是系统的大小,和第二个制度的粒子数波动变得异常大,冷凝物的峰值是非高斯的。我们解释这些结果的框架内的随机变量的总和。
2005-05-31 cond-mat.stat-mech
Real-space condensation of reciprocal active particles driven by spontaneous symmetry breaking induced nonreciprocity
我们调查的稳态和动力学性质的互惠多体系统组成的自推进的活性粒子与本地对齐的相互作用,存在于一个扇形的邻居每个粒子。我们发现,一旦出现自发对称性破缺,系统中就会出现非互易性,并且系统的有效描述假定了一个直接源于非互易性的非厄米结构.这种突现的非互易性对系统的性质有很大的影响.特别是,它甚至可以驱动活性粒子的真实空间凝聚。我们的研究结果铺平了道路,确定一类新的物理互惠系统,是由紧急非互惠性。
2022-07-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
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
Localization in boundary-driven lattice models
研究边界驱动的随机格点模型中由双重守恒定律诱导的非平衡凝聚相变,获得非平衡稳态的精确解并揭示其与平衡凝聚的关键差异。
2024-08-07 cond-mat.stat-mech
Zero-range process with open boundaries
本文计算了具有任意体积和边界跳跃率的一维零程过程的精确定态分布。当这样的分布存在时,稳定状态的网站之间没有相关性,是唯一的特征在于由一个空间依赖的逸度,这是边界速率和跳跃不对称性的函数。对于强边界驱动,系统没有平稳分布。在环状几何上允许冷凝过渡的系统中,冷凝物在一个或两个边界位置处发展。在所有其它位置上,粒子分布都接近于具有有限临界密度ρ c的乘积测度。在不支持环上凝聚的系统中,强边界驱动导致边界处的凝聚。然而,在这种情况下,内部的局部颗粒密度随时间呈现复杂的代数增长。我们计算的体积和边界生长指数作为系统参数的函数。
2004-12-06 cond-mat.stat-mech
Condensation transition in a conserved generalized interacting zero-range process
一个保守的广义零程过程被认为是两个网站的相互作用,使粒子从人口较多的网站跳跃到其他的概率$p$。稳态粒子分布函数$P(n)$得到使用解析和数值方法。当$p$变化时,系统会经历几个阶段。特别地,对于$p_l < p < p_c$出现凝聚相,其中边界值取决于与$p_c < 0.5$的相互作用的范围。利用已知的标度形式对凝液相中的$P(n)$进行分析,结果表明,短程过程具有普适性,而无限程过程则不具有普适性。在$p_c$以上的非凝聚相中,确定了两个不同的区域:$p_c < p \leq 0.5$和$p> 0.5$ ;在后者的系统中出现了一个尺度,这个特征在所有的相互作用范围内都存在。
2016-04-06 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Assisted exchange models in one dimension
本文在含有(K+1)种不同硬核粒子的一维周期晶格上引入了一个辅助交换模型(AEM),其中交换速率取决于进行交换的粒子对和它们的左近邻.我们发现,这个随机过程有一个对分解的稳定状态的广泛的一类交换动力学。我们精确地计算粒子电流和空间相关性(K+1)种AEM使用的传输矩阵形式主义。有趣的是,AEM中的电流表现出依赖于密度的电流反转和负微分迁移率-这两者都已经通过使用类似于一维部分不对称守恒格子气模型的两种物质交换模型进行了详细讨论。此外,多物种版本的AEM表现出额外的功能,如多点的电流反转,和不寻常的粒子电流的响应。
2018-06-27 cond-mat.stat-mech
Phase separation transition of reconstituting k-mers in one dimension
我们引入了一个一维周期环上多分散硬k聚体的驱动扩散模型,并研究了这种系统中相分离转变的可能性。动力学由大小依赖的定向驱动和k聚体的重构组成。在连续的固定k-mer之间发生的重构动力学约束允许它们改变它们的大小,同时保持k-mer的总数和它们所占据的体积守恒。我们通过将模型映射到两个物种的厌世过程,证明了它的稳态具有因子分解形式。与流体相一起,漂移和重构的相互作用可以产生宏观k聚体,或在其前面具有宏观空隙的缓慢移动的k聚体,或两者。我们证明了这种现象的一些特定的选择的漂移和重建率,并提供确切的相界分离的四个阶段。
2015-05-19 cond-mat.stat-mech
Mass transport perspective on an accelerated exclusion process: Analysis of augmented current and unit-velocity phases
在加速排除过程(AEP)中,如果空的话,每个粒子可以“跳”到它的相邻位置,并且当加入大小为$\ell \leq \ell_\text{max}$的簇时,可以“踢”最前面的粒子。随着相互作用范围$\ell_\text{max}$的不同选择,我们发现AEP的稳态可以在具有增强电流(AC)的均匀相或具有以单位速度(UV)移动的空穴的分离相中找到。在这里,我们提出了一个详细的研究出现的新阶段,从两个角度:AEP和质量传输过程(MTP)。在后一幅图中,处于UV相的系统由与流体共存的冷凝物组成,而从AC到UV的转变可以被视为冷凝。使用蒙特卡罗模拟,特殊情况下的精确结果,并在平均场方法(MTP内)的分析方法,我们专注于稳态电流和集群的大小。数据和理论之间的良好协议被发现,为理解这个模型系统提供了一个有见地的图片。
2013-01-07 cond-mat.stat-mech
Dynamics of a disordered, driven zero range process in one dimension
我们研究了一个驱动的零程过程,该过程模拟了一个封闭的吸引力粒子系统,该系统以依赖于站点的速率跳跃,其稳态随密度的增加而呈现出凝聚过渡。我们用解析和数值方法研究了一维稳态下质量涨落的动力学性质,并表明在密度无序平面的某些区域,输运性质是反常的。我们还确定的形式的标度函数,它描述了作为时间的函数的冷凝物的增长,从一个均匀的密度分布。
2003-09-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Condensate formation in a zero-range process with random site capacities
我们研究了淬火无序对零程过程的影响。零程过程是一个相互作用的粒子在一维周期晶格上进行有偏跳跃的系统,无序通过随机容量进入晶格。在通常的ZRP中,位置可以容纳任意数量的粒子,并且对于一类跳跃率和足够高的密度,稳定状态表现出包含粒子总数的有限分数的凝聚。这里考虑的无序零程过程的站点具有从帕累托分布随机选择的有限容量。从模型的精确稳态测量,我们确定了冷凝物形成的条件,在参数方面,涉及相互作用(通过跳跃率)和随机性(通过站点容量的分布)。我们的预测支持从一个直接的数值采样的稳态和从蒙特卡罗模拟得到的结果。我们的研究表明,对于一个给定的实现无序,冷凝物可以重新定位的子集的网站具有最大的容量。我们还研究了观察凝聚所需的临界密度的样本到样本的变化,并表明相应的分布服从标度,并具有高斯或列维稳定的形式取决于相关参数的值。
2015-08-02 cond-mat.stat-mech
A unified theory for excited-state, fragmented, and equilibrium-like Bose condensation in pumped photonic many-body systems
本文导出了玻色量子气体在非平衡稳态中的玻色凝聚理论。玻色量子气体既耦合到热浴中,又耦合到抽运的储层(或增益介质)中,同时遭受损耗。这种情况描述了光子多体系统,如激子极化激元气体。我们的分析是基于一组非相互作用玻色子气体的动力学方程。通过确定一个无量纲的标度参数控制玻色子密度,我们得到一个尖锐的标准,系统状态成为选择主机的宏观占领。我们发现,随着泵浦功率的增加,系统一般经历了一系列的非平衡相变。在每次转换时,一个状态要么变成玻色选择状态,要么不再是玻色选择状态(即容纳凝聚态):当泵浦超过阈值时,首先获得凝聚态的状态是泵浦与损耗之比最大的状态。这种直观的行为类似于简单的激光发射。在强泵浦的极限下,与热浴的耦合变得占主导地位,从而最终选择基态,对应于平衡(类)玻色凝聚。对于中等泵浦强度,几个国家成为选择引起碎片非平衡玻色凝聚。我们将这些预测与双柱结构中激子极化激元的实验结果进行比较[物理评论快报。108,126403(2012)],并找到良好的一致性。此外,我们的理论预测,水库占领钳位在一个恒定的值,每当系统主机的玻色凝聚体的奇数。
2018-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Non-stationary Statistics and Formation Jitter in Transient Photon Condensation
虽然平衡态相变很好地描述了一个自由能景观,有几个工具来描述其非平衡对应的一般特征。另一方面,接近平衡的自由能很容易获得,但它们的完整几何形状仅在非平衡中探索,例如在淬火之后。然而,在非平稳系统的特定情况下,序参量和自由能的概念变得不明确,并且仍然缺乏对非平稳(瞬态)相变的全面理解。在这里,我们探测瞬态非平衡动力学的光泵,染料填充的微腔表现出近平衡玻色-爱因斯坦凝聚在稳态条件下。通过快速激发大量的染料分子,我们淬火系统远离平衡态,接近一个临界激发能,发现延迟凝聚,解释为一个瞬态等效的临界减速。我们引入了两次、非平稳、二阶关联函数作为探测瞬态弛豫动力学统计特性的有力实验工具。除了临界激发能附近的数量波动,我们表明,瞬态相变表现出不同形式的发散波动,即时序抖动的序参量的增长。这种抖动是由与自发发射相关的随机性引起的,其影响在临界点附近被放大。我们的结果的一般性质进行了讨论的基础上的几何有效自由能景观。因此,我们确定通用功能,如形成定时抖动,为一个更大的一组系统经历瞬态相变。我们的研究结果对不同的系统有直接的影响,包括微米和纳米激光器以及胶体纳米颗粒的生长。
2019-08-15 cond-mat.stat-mech physics.optics quant-ph
Interfacial Effects Determine Nonequilibrium Phase Behaviors in Chemically Driven Fluids
本研究通过微观模拟和第一性原理理论,揭示界面非平衡涨落决定化学驱动流体的非平衡相行为,并预测共存曲线、通量局域化及液滴尺寸标度,对液滴成核与尺寸控制有重要意义。
2025-05-22 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph