The First Principle of Thermodynamics and the Non-Separability of the Quantities "Work" and "Heat": The adiabatic piston controversy
本文分析了两个子系统之间通过一个可动活塞传递的能量不可能分离为功和热。这里所描述的过程虽然是“准静态的”，但是不可逆的。研究表明，克劳修斯提出的第一原理dU=dW+dQ通常不允许物理识别dW和dQ，尽管dU=-pdV+TdS沿着每个子系统的平衡点得到了验证。
2002-05-27 cond-mat.stat-mech
Numerical solution and verification of the local equilibrium for the flat interface in the two-phase binary mixture
在本文中，我们首先应用我们的第一篇论文中描述的一般分析环己烷和$n$ -己烷的二元混合物。我们使用的平方梯度模型的非平衡表面的连续描述，并获得在各种定态条件下的各种热力学量的数值剖面。在本文的第二部分中，我们集中在验证的局部平衡的表面所描述的过剩量。我们给出了表面的温度和化学电势差的定义，并验证了这些量是独立的划分表面的选择。我们验证了非平衡表面可以用吉布斯过剩密度来描述，这些密度在表面的温度和化学电势差下很好地近似等于它们的平衡值。
2008-12-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Equilibrium Equality for Free Energy Difference
Jarzynski等式（JE）和热力学积分法是计算系统恒温两个平衡态之间自由能差（FED）的常用方法。然而，对于一个大规模的系统，需要产生大量的集成样本来达到高精度，这消耗了大量的计算资源。以往的工作通过引入虚可积系统，尝试用平衡量代替非平衡量，提高了计算恒温下不同平衡态间FED的效率。为了克服以往工作中不能有效计算两个不同温度平衡态的FED的缺点，本文通过推导不同温度状态间FED的等式，再结合不同体积状态间FED的等式，推导出任意两个不同平衡态间FED的平衡等式。本文提出的等式将任意两个平衡态之间的FED表示为一个平衡态的系综平均值，使得只产生一个正则系综就可以确定任意两个平衡态之间的FED，从而大大减少了所需的样本，提高了效率。此外，在不同维数的Toda-Lattice模型中，检验了等式的有效性和效率。
2020-08-31 cond-mat.stat-mech
Self-averaging in many-body quantum systems out of equilibrium. II. Approach to the localized phase
相互作用多体量子系统的自平均行为主要是在平衡态下研究的。目前的工作解决了发生了什么平衡，现场无序的强度增加，使系统的本地化阶段。我们认为两个本地和两个非本地量的巨大的实验和理论兴趣。在非定域阶段，自平均依赖于可观测和时间尺度，但当达到定域时，图像大大简化。在定域阶段，局部观测量始终是自平均的，而非局部量则始终是非自平均的。这些行为的解释和缩放分析提供使用$\ell$位模型和玩具模型。
2020-08-19 cond-mat.stat-mech
Universality of the off-equilibrium response function in the kinetic Ising chain
数值研究了自旋交换动力学下伊辛链的非平衡响应函数$χ(t,t_w)$和自相关函数$C(t,t_w)$，并与自旋翻转动力学下的非平衡响应函数和自相关函数进行了比较.据发现，即使这些量分别在两种情况下是不同的，参数图的$χ(t,t_w)$与$C(t,t_w)$是相同的。虽然这个结果可以在更高维度中预期，其中$χ(C)$与平衡态相关，但是在这种关系不成立的一维情况下，它远非微不足道。$χ(C)$普适性的起源可以追溯到磁畴位置相对于扰动外场的优化。这一机制进行了研究诉诸模型与一个单一的域在随机环境中移动。
2002-03-12 cond-mat.stat-mech
Thermophoresis in Liquids and its Connection to Equilibrium Quantities
热泳是热力学系统中粒子沿温度梯度运动的过程。尽管已经研究了150多年，但既没有液体中热泳的完整理论描述，也没有Soret系数，Soret平衡的定量测量。最近的研究将它的性质与系统的平衡性质联系起来，即过量焓和过量熵，而对于哪一个更准确地描述Soret系数以及它是否可以使用这些量来表示仍然存在争议。在这项工作中，我提出了一个理论描述这两种情况下的密度分析的基础上，通过布朗运动和动态密度泛函理论，我假设局部平衡。解释的布朗随机微分方程（ESTA）作为伊藤或Stratonovich ESTA的结果的密度的影响。我认为，Soret系数成正比的过剩焓连接到一个系统的热梯度以下的状态方程。此外，我推导出，玻尔兹曼分布定律的外部潜力并不适用于系统的热梯度，但必须由一个更一般的量。理论预测，因此测试通过BD模拟，其中几个系统被示出遵循其状态方程。在玩具模型溶剂中的溶质的Soret系数示出成比例的溶质的平衡溶剂化焓。我进一步尝试通过SPC/E水中惰性气体溶质的分子动力学模拟来验证理论推导。虽然Soret平衡SPC/E水密度遵循其状态方程，但Soret系数和Soret平衡溶质密度都不需要与任何理论预测一致。
2020-01-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Description using equilibrium temperature in the canonical ensemble within the framework of the Tsallis statistics employing the conventional expectation value
Chiba Keizai University（千叶经济大学）
本文在Tsallis统计框架下，利用平衡温度计算正则集中的热力学量和概率分布，探讨了谐振子系统的能量、熵和热容表达式，揭示了不同参数对结果的影响。
2025-12-13 cond-mat.stat-mech
Invariant quantities in shear flow
超出热平衡的系统动态通常根据具体情况进行处理，而不了解基本原理和普遍原理。我们解决这个问题的一类驱动的稳态，即那些机械驱动的边界，如复杂的流体剪切。从一个非平衡对应的细致平衡（NCDB），我们推导出一个非常简单的一组不变的数量保持不变时，系统的驱动。这些新的非平衡关系是精确的，有效的任意远离平衡。此外，他们使系统的计算过渡率驱动系统的状态空间的任意连接。
2008-08-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Non-equilibrium Relations for Spin Glasses with Gauge Symmetry
我们研究了非平衡关系如Jarzynski等式和涨落定理在具有规范对称性的自旋玻璃中的应用。它表明，指数自由能差出现在Jarzynski等式减少到一个简单的解析函数，明确地写在初始和最终的温度，如果温度满足一定的条件有关的规范对称性。这个结果被用来推导出在温度变化的非平衡过程中所做的功的下限。我们还证明了有关的平衡和非平衡量的身份。这些恒等式提出了一种从非平衡计算中计算平衡量的方法，这可能有助于避免自旋玻璃中的慢弛豫问题。
2010-04-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Stochastic thermodynamics of quantum maps with and without equilibrium
我们研究了一个量子系统的随机热力学，该量子系统的动力学由一个完全正的保迹（CPTP）映射描述，作为其与热浴相互作用的结果。我们定义CPTP映射的平衡CPTP映射的不变状态，使熵产生由于映射的作用在不变状态为零。热图是具有平衡的CPTP图的一个子群。一般来说，对于CPTP图，热力学量，如熵产生或对系统所做的功，取决于系统及其环境的组合状态。我们表明，这些数量可以写在系统的性质与平衡映射。我们得到的关系是有效的任意耦合强度之间的系统和热浴。热力学量的波动被认为是在一个两点测量方案的框架。我们推导出一般映射的熵产生涨落定理和吉布斯态系统的随机功的涨落关系。给出了平衡映射情形下概率分布的一些简化。我们通过考虑自旋为1/2的系统在热图，非热图与平衡，地图与非平衡定态和它们的级联。最后，我们考虑一个特定的限制，其中的拼接的地图产生一个连续的时间演化的Lindblad形式的系统的利益，我们表明，概念的地图与不平衡转化为林德布拉德方程与和没有量子细致平衡，分别。在此限制的热力学量的后果进行了讨论。
2017-10-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
Microreversibility, nonequilibrium current fluctuations, and response theory
微可逆性决定了在非平衡（或平衡）稳态下流过开放系统的电流的涨落。因此，电流的统计累积量及其对平衡态偏差的任意阶响应系数服从时间反演对称关系。它表明，这些关系使我们能够系统地减少量的独立量，需要进行实验测量或理论计算，以充分表征一般开放系统的线性和非线性输运性质。这种减少被证明是接近一半的数量任意高的订单。
2018-05-24 cond-mat.stat-mech
Inferring nonequilibrium thermodynamics from tilted equilibrium using information-geometric Legendre transform
本文提出利用倾斜平衡态测量信息和信息几何勒让德变换，仅凭少量可观测量即可为任意经典随机弛豫系统推断最小熵产生及其下界，并在附加条件下进一步推断熵产生率、热力学力和弛豫路径约束。
2024-04-03 cond-mat.stat-mech
Self-averaging in many-body quantum systems out of equilibrium: Chaotic systems
尽管它对实验、数值模拟和理论模型的发展很重要，但在多体量子系统中，自平均的平衡仍然没有得到充分的研究。通常，在混沌状态下，自平均被视为理所当然。这里提出的数值和分析结果迫使我们重新思考这些期望。他们表明，自平均属性取决于数量和时间尺度上考虑。我们分析表明，混沌系统中的生存概率在任何时间尺度上都不是自平均的，即使在完全随机矩阵下演化。我们还分析了参与比，Rényi熵，自旋自相关函数与冷原子的实验，和连接的自旋自旋关联函数与离子阱的实验。我们发现，自平均在短时间内适用于空间中局部的量，而在长时间内，自平均适用于时间上局部的量。在中间时间尺度上揭示了各种行为。
2020-05-26 cond-mat.stat-mech
Thermodynamic formalism and linear response theory for non-equilibrium steady states
数值模拟中输运系数的准确确定在广泛的应用中变得越来越重要。在这里，我们考虑系统的线性响应驱动远离热平衡到一个非平衡的稳态与非零熵产生率。给出了一般响应公式的简单推导。对于马尔可夫过程，我们明确地构造了共轭量，并讨论了它们与已知响应公式的关系。重点放在与热力学势的形式类比和一些后果进行了讨论。
2016-08-04 cond-mat.stat-mech
Convergence of thermodynamic quantities and work fluctuation theorems in presence of random protocols
近年来，对于任意偏离平衡点的系统，人们发现了许多结果，即涨落定理。其中许多关系已经过实验测试。所考虑的系统通常是由一个外部的时间依赖的参数，遵循一个特定的{\it协议}驱动的平衡。为了找到统计相关的结果，需要对同一实验进行多次迭代。由于系统是微观的，波动占主导地位。研究相关热力学量与实现次数的收敛性也很重要，因为它给出了一个需要执行的迭代次数的粗略估计。在每次迭代中，协议遵循预定的{\it相同/固定}形式。然而，协议本身可能易于波动。在这项工作中，我们有兴趣在一个简单的非平衡系统，即布朗粒子被困在一个谐波势。然后根据协议拖动陷阱的中心。不过，我们取消了固定协议的条件。在我们的例子中，每个实现中的协议是不同的。我们认为协议的参数之一是随机变量，从一些已知的分布。我们研究系统的分析以及数值。我们具体研究了平均功和自由能差随实现次数的收敛性。有趣的是，在几种情况下，与固定的协议结果相比，协议中的随机性似乎不会影响收敛。我们研究对称函数。对双势阱中的布朗粒子进行了数值研究。我们相信我们的结果可以得到实验验证。
2019-06-22 cond-mat.stat-mech
Path integral derivation and numerical computation of large deviation prefactors for non-equilibrium dynamics through matrix Riccati equations
对于许多由小噪声驱动的非平衡动力学，在物理学、化学、生物学或经济学中，罕见事件确实很重要。大偏差理论则解释了主要统计量的首阶项具有指数行为。指数速率通常作为作用量的下确界获得，它沿着瞬子最小化。在本文中，我们考虑的次阶次指数前因子的计算，这是至关重要的大量的应用。遵循路径积分的方法，我们推导出周围的瞬子的高斯波动的动力学和计算从它的次指数前因子。正如所料，形式主义导致计算的功能决定因素和矩阵Riccati方程。通过与具有细致平衡或广义细致平衡的平衡动力学的情况相比，我们强调Riccati方程解的特定非定域性：前因子依赖于沿瞬子的涨落，而不仅仅是在其起点和终点。我们解释如何数值计算前因子。统计平稳量的情况下，需要考虑非平凡的初始条件的矩阵Riccati方程。
2022-09-05 cond-mat.stat-mech
Second Law and Non-Equilibrium Entropy of Schottky Systems -- Doubts and Verification
Meixner在1969年的历史评论“......可以证明，在没有平衡的情况下，熵的概念实际上不仅是有问题的，而且它甚至不能被定义。“是从今天的洞察力来考察的。用唯象热力学三定律、嵌入定理和热力学唯一性等几种表述来摆脱非平衡熵这一原始概念。在这个框架下，开放系统的克劳修斯不等式可以通过使用定义的不等式来推导，这些不等式建立了非平衡量接触温度和非平衡摩尔熵，这些非平衡量允许描述肖特基系统与其控制平衡环境之间的相互作用。
2018-07-11 cond-mat.stat-mech
Thermal Contact I : Symmetries ruled by Exchange Entropy Variations
热接触是非平衡过程的原型，它是由储存器交换守恒微观量所施加的恒定非平衡约束所驱动的。在具有有限数目的可能构型的模型中，如果微观动力学被假设为确定性的、遍历的，并且根据某些特定的模式来保持能量，并且如果全局系统的介观演化尽可能地近似为马尔可夫过程，则介观跃迁速率服从三个约束。在宏观物体可以被认为是处于热力学平衡（但具有不同的强度参数）的水库的极限中，第三个约束变成了修正的细致平衡（MDB）;后者一般用微观交换熵变表示。我们调查的可测量的数量，从MDB约束的一般统计特性。对于一个有限的时间演化后，系统准备在平衡态已设置在接触恒温器在不同的温度下，我们推导出详细的涨落关系的过剩交换熵变。在非平衡定态（长时间限制），适当的数学定义的大偏差函数的引入与替代的定义，并重新推导波动关系。明确地将其推广到具有多个储层的能量、体积和物质交换系统，且接触系统上可能有保守外力作用。每单位时间内交换量的任何奇累积量的无限时间极限表示在一个系列，涉及更高的偶累积量和权力的热力学力与独立的平均电流。
2015-05-05 cond-mat.stat-mech
Fluctuation Induced Forces in Non-equilibrium (Diffusive) Dynamics
在非平衡稳态的热涨落一般导致幂律衰减的相关性守恒量。约束波动的嵌入体又经历波动诱导力。我们计算这些部队的简单情况下，平行板在一个驱动扩散系统。该力随着平板分离$d$而下降为$k_B T/d$（在温度$T$下，并且在所有空间维度上），但是可以是吸引力或排斥力。与平衡卡西米尔力不同，力的振幅是非普适的，并且明确地取决于动力学。所介绍的技术可以推广到研究压力和波动引起的力在一个广泛的类的非平衡系统。
2015-01-05 cond-mat.stat-mech
Modality of Equilibration in Non-equilibrium Systems
在非平衡统计物理学领域的一个悬而未决的问题是，是否存在一种独特的方式，通过这种方式，非平衡系统平衡，而不管它们离平衡有多远。为了回答这个问题，我们用分子动力学模拟技术模拟了各种体系的非平衡态。我们使用一种称为系统识别技术的统计方法来理解降维空间中平衡的动态过程。在本文中，我们试图证明平衡过程是唯一的。
2014-03-13 cond-mat.stat-mech
Identification of a polymer growth process with an equilibrium multi-critical collapse phase transition: the meeting point of swollen, collapsed and crystalline polymers
我们研究了聚合物在三角形晶格上的生长过程，其中产生的构型是自避免的轨迹。我们表明，这个过程的标度行为是类似的正方形晶格上的类似过程。然而，虽然正方形晶格过程映射到该晶格上的正则相互作用自避免轨迹模型（ISAT）的崩溃过渡，但三角形晶格模型上的过程并不映射到正则平衡模型。另一方面，我们表明，在三角形晶格上的正则ISAT模型的崩溃过渡的行为方式让人想起的$θ$点的相互作用的自避免行走模型（ISAW），这是聚合物崩溃的标准模型。这意味着一个不寻常的晶格依赖性的ISAT崩溃过渡在两个维度。通过研究一个扩展的ISAT模型，我们证明了增长过程在一个更大的参数空间中映射到一个多临界点。在这个扩展的参数空间的崩溃相变可以是$θ$ -点样（二阶）或一阶，这两个是由一个多临界点分开。增长过程所映射的正是这一多重临界点。此外，我们提供的证据表明，除了高温气体样溶胀聚合物相（线圈）和低温液滴样塌陷相（小球），也有一个最大密度的晶体状相（晶体）在低温下依赖于参数值。多临界点是这三个阶段的交汇点。我们的假设相图解决了神秘的看似不同的行为的ISAW和ISAT模型在两个维度，以及行为的线索增长过程。
2010-04-13 cond-mat.stat-mech
Off equilibrium dynamics in 2d-XY system
研究了经典XY自旋模型在二维空间中的非平衡时间演化。本文考虑了在高温状态和完全有序状态下制备的系统的二次自相关函数和线性响应函数。淬火到临界相后，我们确定，通过蒙特卡罗模拟，这些量的时间演变和提取的参数图磁化率/相关性的斜率在渐近制度的温度依赖性。这个斜率通常与无限波动耗散比相一致，它衡量了对平衡波动耗散定理的违反。然而，直接测量该比率会导致消失值。
2003-09-15 cond-mat.stat-mech
Response of non-equilibrium systems at criticality: Exact results for the Glauber-Ising chain
我们研究了具有Glauber动力学的铁磁伊辛链的非平衡两时间关联和响应函数以及相应的涨落耗散比。详细研究了这些量在低温大倍数下的标度行为。该分析包括自相似域增长（老化）制度，空间和时间的Porod制度，并朝着平衡的收敛。波动耗散比允许在零温度下以及更一般地在老化状态下的非平凡极限值$X_\infty=1/2$。
1999-11-22 cond-mat.stat-mech
Foundations of a Finite Non-Equilibrium Statistical Thermodynamics: Extrinsic Quantities
University of California, Davis（加州大学戴维斯分校）
本文针对统计热力学基础的长期争议，构建有限非平衡系统统计热力学框架，修正吉布斯熵公式解释熵增，解决多个经典佯谬，并通过扩散理想气体验证外延量的平衡一致性。
2022-01-08 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
$O(N)$ fluctuations and lattice distortions in 1-dimensional systems
统计力学通过局部热力学平衡（LTE）的概念协调了力学量和热力学量。在没有外部驱动的情况下，LTE变成了一种简单的平衡状态，状态的特征是几个热力学量，每个热力学量都与可以忽略的微观性质波动有关。在小驱动和LTE下，局部守恒量按照线性流体动力学定律进行传输，其中系统的局部材料性质由传输系数表示。另一方面，在一维系统中，输运系数通常取决于全局状态，而不是系统的局部状态。我们解释这些事实的框架内的边界驱动的1维Lennard-Jones链的$N$振荡器，观察到它们经历不可忽略的$O(N)$晶格畸变和波动。这意味着标准流体力学和能量流的某些表达式在这些情况下不适用。一种可能的修改的能量流被认为是。
2018-07-24 cond-mat.stat-mech
Low-Temperature Quasi-Equilibrium States in the Hydrogen Atom
用蒙特卡罗方法研究了氢原子接近平衡态的动力学过程。我们表明，在接近电离之前，氢原子可能生活在准平衡态，其特征在于老化，其持续时间随温度的降低呈指数增长。通过对准平衡态的分析，计算了氢原子的物理量的平均值.我们已经介绍了一种分析方法，令人满意地适合低温的数值估计。虽然目前的分析预计将保持能量通常高达6%的电离能，它的工作温度高达10^{4} K。
2006-01-03 cond-mat.stat-mech
Non-equilibrium thermodynamics of stochastic systems with odd and even variables
随机系统的总熵产生可以分为三个量。第一个对应于多余的热量，而后两个包括内务热量。我们表示这两个组成部分的瞬态和广义管家热，我们得到了后者的积分波动定理，适用于所有马尔可夫随机动力学。以前报道的形式主义时，得到的平稳概率分布是对称的所有变量是奇数下的时间反转，限制考虑方向变量，如速度。
2012-02-10 cond-mat.stat-mech
Equilibrium fluctuation for an anharmonic chain with boundary conditions in the Euler scaling limit
研究了双曲空间-时间标度下非谐振子链守恒量涨落的平衡演化。边界条件是通过在一侧施加恒定张力而另一侧的位置保持固定来确定的。哈密顿动力学被这些量的随机保守项扰动。我们证明了这些波动的宏观演变的线性化欧拉方程与相应的边界条件，甚至在一些时间尺度大于双曲的。
2019-06-30 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Role of conserved quantities in normal heat transport in one dimenison
虽然一维系统，表现出平移对称性，通常被认为表现出异常的热传输，以前的工作表明，耦合旋转器的一维晶格上的模型构成一个可能的例外。我们研究了旋转体模型中能量和动量的平衡时空关联，发现这两个场都是正常扩散的。正常扩散的随机流体动力学的框架内解释，通过观察角度变量不构成一个保守的领域，这导致在系统中的长波长电流的情况下。作为我们分析的结果，我们提出了一些一般标准的基础上存在的守恒定律正常运输。
2015-01-12 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium density matrix for quantum transport: Hershfield approach as a McLennan-Zubarev form of the statistical operator
在本文中，我们正式证明了非平衡密度矩阵的Hershfield开发的稳态具有一个McLennan-Zubarev非平衡系综的形式。这个类吉布斯系综中的修正项与量子开放系统中的熵产生直接相关。事实上，这两种方法的状态，一个非平衡的稳定状态可以映射到一个伪平衡，允许我们开发非平衡量的形式表达式相当于平衡的情况。我们提供一个例子：在量子输运的背景下，在散射区域中的电子布居的非平衡分布函数的推导。
2013-08-06 cond-mat.stat-mech
Inexistence of equilibrium states at absolute negative temperatures
我们表明，声称的绝对负温度的宏观系统的状态下是不稳定的小，但任意的扰动。我们证明前面的陈述使用的事实，在平衡，熵采取其最大值。我们讨论的是，虽然拉姆齐理论的第二定律与负温度的系统在逻辑上是正确的，它必须是一个先验的假设，这些国家在热力学平衡。由于我们认为这些状态不可能发生，可逆的过程是不可能的，因此，负绝对温度的拉姆齐鉴定是站不住脚的。
2013-08-29 cond-mat.stat-mech
General theory for discrete symmetry-breaking equilibrium states
该研究提出离散对称性破缺平衡态的一般理论，证明量子离散对称自发破缺时存在额外非对易守恒量与宏观叠加平衡态，给出实验方案并验证其预热态长寿命特性，还发现微扰可使小系统中这类平衡态稳定。
2023-03-31 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quasi-equilibrium in glassy dynamics: a liquid theory approach
本文在液体理论中引入一种准平衡形式，得到了一组两点密度关联函数的粗粒度长时间动力学方程。我们的计划允许使用典型的近似设计的平衡研究长时间的玻璃态动力学。我们研究了超网链（HNC）近似和Szamel最近提出的一个闭包方案。在这两种情况下，我们得到的动力学方程的模式耦合（MCT）方程的结构在长时间区域。HNC方法，这是迄今为止用于获得平衡量，从而推广到一个完全一致的计划，长时间的动态量也可以计算。在这种近似的情况下，我们得到一个渐近描述的平衡玻璃态动力学在高温下，在低温下的老化动力学。另一方面，Szamel近似导致精确的模式耦合方程的Götze平衡动力学。阐明了在动力学弛豫过程中，根据MCT对相空间进行采样的方法。
2015-03-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Various correlations in a Heisenberg XXZ spin chain both in thermal equilibrium and under the intrinsic decoherence
本文讨论了在外部磁场和Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）各向异性反对称相互作用下，两量子比特海森堡XXZ自旋链中的各种关联，它们分别由共存度（C）、经典关联（CC）、量子不和谐度（QD）和几何不和谐度（GMD）测量.基于解析推导的热平衡和包含内禀退相干情况下的关联表达式，我们讨论和比较了不同情况下系统参数对关联的影响。结果表明，在零温极限下，各向异性Jz对热平衡关联起着重要作用，但在考虑本征退相干的情况下，各向异性Jz对关联不起作用，且各向异性Jz随温度T的升高而减小.此外，J在热平衡和本征退相干条件下对各种物理量的操纵和控制都是有益的，而B则是有害的，这可以通过调节其他系统参数来避免;而D在热平衡条件下是有益的，但在本征退相干条件下一般是有害的。此外，对于初始状态$|Ψ_1(0) > = \frac{1}{\sqrt{2}} (|01 > + |10 >)$，除CC外，所有相关系数随时间呈现出大于零的稳定值的阻尼振荡，而对于初始状态$|Ψ_2(0) > = \frac{1}{\sqrt{2}} (|00 > + |11 >)$，所有相关系数单调下降，但CC仍保持最大值。此外，在热平衡条件下，这些物理量没有明确的顺序，而在非零B的内禀退相干条件下，当初态为$|Ψ_2(0) >$时，CC，C，GMD和QD的顺序是降序的.
2011-06-30 cond-mat.stat-mech quant-ph
Random Field Ising Model In and Out of Equilibrium
本文对零温高斯无规场伊辛模型（zt-GRIN）的平衡态和非平衡态进行了数值研究。我们比较了平衡态和非平衡态无序诱导相变的不通过规则、平均场指数和三维普适量（雪崩临界指数、分形维数、标度函数和各向异性测度）。我们有令人信服的证据表明，这两个过渡属于同一个普适性类。
2006-12-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Thermal critical dynamics from equilibrium quantum fluctuations
我们表明，量子涨落显示在热临界点的奇异性，涉及的动力学$z$指数。量子涨落，由量子方差捕获（I。Frérot和T. Roscilde，Phys. Rev. B 94，075121（2016）），可以通过纯静态量表示;这反过来又允许我们通过平衡无偏数值计算提取与固有哈密顿动力学相关的$z$指数，而无需调用任何有效的经典临界动力学模型。这些发现表明，与经典系统不同，量子系统中的静态和动态性质即使在有限温度跃迁下也保持着不可分割的联系，只要人们关注的是不具有任何经典模拟的静态量，即量子涨落。
2022-03-30 cond-mat.other cond-mat.stat-mech quant-ph
Stationary non-equilibrium properties for a heat conduction model
考虑了由N个相互作用原子组成的固体的随机热传导模型。系统与两个不同温度的热浴$T_\ell$和$T_r$接触。体动力学守恒了两个量：能量和原子间的形变。如果是$T_\ell \neq T_r$，则系统中发生热通量。对于大的$N$，系统采用$T_\ell$和$T_r$之间的线性温度曲线。我们建立了两个守恒量的流体动力学极限。我们引入了非平衡定态下的能量涨落场和形变涨落场。当$N$趋于无穷大时，我们证明了这个场收敛到高斯场，并计算了极限协方差矩阵。本文的主要贡献是研究了非平衡定态下温度分布的大偏差。根据Bertini等人最近提出的宏观涨落理论，导出了速率函数的变分公式。
2008-08-05 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Non-Equilibrium Thermodynamics and Topology of Currents
在许多实验情况下，物理系统经历随机演化，可以通过两个紧凑空间之间的随机映射来描述。在目前的工作中，我们研究的适用性大偏差理论的时间平均量描述这样的随机地图，特别是时间平均电流和密度泛函。我们推导出这些量的大偏差原理，以及全球拓扑电流，并制定变分，热力学关系建立大偏差性质的拓扑电流。我们说明了一个非平凡的例子，海森堡自旋链的拓扑驱动的Wess-Zumino型的理论。拓扑流的克拉美尔泛函被发现明确在瞬子气体制度的自旋链模型在弱噪声限制。在Morse理论的背景下，我们讨论了一个一般的减少连续随机模型与弱噪声有效的马尔可夫链描述稳定不动点之间的转移。
2009-09-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Treating random sequential addition via the replica method
虽然许多物理过程本质上是非平衡的，但这些现象的理论和建模落后于平衡系统的理论处理。强大的理论工具的多样性，可用于描述平衡系统的启发策略，映射到等效的平衡类似物的非平衡系统，使询问与标准的统计力学方法是可能的。在这项工作中，我们重新审视映射从非平衡随机顺序添加过程到一个平衡的多组分混合物通过复制品的方法，允许非平衡结构量的理论预测。我们通过比较随机序列加法的理论预测和数值模拟来验证上述方法。
2022-04-19 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
One-transit paths and steady-state of a non-equilibrium process in a discrete-time update
我们证明了在子格平行更新方案中具有开边界的非对称简单排它过程的配分函数等于定义在对角旋转正方格上的二维单渡越行走模型的配分函数.它还表明，在这些系统中定义的物理量是通过一个相似变换相关。
2011-03-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Self-averaging in many-body quantum systems out of equilibrium: Time dependence of distributions
在一个无序系统中，当一个量的无序实现方差与其平均值的平方之比随着系统大小的增加而减小时，该量是自平均的。在这里，我们考虑一个混沌无序多体量子系统和搜索之间的关系的自平均行为和各种数量的无序实现，在不同的时间尺度上的分布的属性。指数分布，如发现的生存概率在很长一段时间，解释了它缺乏自平均，因为平均值和分散是相等的。高斯分布，但是，获得自平均和非自平均量。我们的研究还表明，人们可以根据另一个相关量的分布来得出关于一个量的自平均行为的结论。这种策略允许半分析的结果，从而规避了数值尺度分析的局限性，这是有限的系统大小。
2021-01-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Numerical study of non-adiabatic quantum thermodynamics of the driven resonant level model: Non-equilibrium entropy production and higher order corrections
本文对非平衡条件下的共振能级模型的量子热力学进行了数值研究。在我们之前关于非平衡量子热力学的工作（Phys. Rev. B 101，184304 [2020]）之后，我们将密度算符扩展为驱动速度的幂级数，在那里我们可以确定非绝热热力学量。特别地，我们计算了非平衡熵产生率以及对能量和/或布居的高阶非绝热修正。在弱耦合的限制下，我们的结果退化为量子主方程的结果。
2022-04-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Nonequilibrium work on spin glasses in longitudinal and transverse fields
本文利用Jarzynski等式和规范对称性导出了外场中自旋玻璃平衡量和非平衡量之间的一些精确关系。对于随机分布的纵向场，建立了一个下界的系统在非平衡过程中所做的工作，并证明了身份有关的平衡和非平衡量。在均匀的横向领域的情况下，身份证明之间的物理量和指数的工作做系统在不同部分的相图与背景下的量子退火。额外的关系，这涉及到量子和模拟（经典）退火的指数化工作。我们还建议，Jarzynski等式可以作为指导，以发展一种方法，在非绝热条件下进行量子退火。
2011-05-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Dissipative Diamagnetism -- A Case Study for Equilibrium and Nonequilibrium Statistical Mechanics of Mesoscopic Systems
利用平衡态统计物理的路径积分方法计算了耗散对朗道抗磁性的影响。计算澄清了电子在其中运动的容器的边界的基本作用。此外，推导出的结果抗磁化也与从含时量子朗之万方程的渐近极限得到的表达式相匹配，提供了一定的顺序，保持在采取限制。这种识别然后统一了平衡和非平衡统计物理学的现象，如抗磁性，这是固有的量子和强烈依赖于边界效应。
2005-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Thermodynamic Equilibrium in General Relativity
爱因斯坦理论中静态自引力流体的热力学平衡条件由托尔曼-埃克塞特温度定律$T{\sqrt {g_{00}(x^{i})}} = constant$定义，根据该定律，适当的温度通过度量系数$g_{00}(x^{i})$明确地取决于介质内的位置。通过假设托尔曼-埃塞尔菲斯特“口袋温度”的有效性，克莱因还证明了化学势的类似关系，即$μ{\sqrt {g_{00}(x^{i})}} = constant$。在这封信中，我们证明了一个更一般的关系，统一这两个量保持不管状态方程所满足的介质，和原来的托尔曼-埃克菲斯特定律形式是有效的，只有当化学势为零相同。在一般的平衡情况下，温度和化学势以这样一种方式交织在一起，即只有一个确定的（依赖于位置的）关系将两个量统一起来。作为这些结果的一个例证，还确定了等温气体（有限球分布）和中子星的温度表达式。
2019-11-23 astro-ph.GA cond-mat.stat-mech gr-qc
On the identification of quasiprimary scaling operators in local scale-invariance
在晶格模型中定义的物理观测量和相关的（准）主要标度算子的基本场论之间的关系进行了重新审查。在局部尺度不变性的背景下，我们认为，这种关系只定义了一个依赖于时间的振幅，并得出相应的两个时间响应和关联函数的预测概括。讨论了Glauber-伊辛模型、Frederikson-Andersen模型和伊辛自旋玻璃在初始磁化消失的完全无序初态系统的非平衡临界动力学中的应用。考虑了临界接触过程和宇称守恒非平衡动力学伊辛模型。
2006-07-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech hep-lat
Reduced hierarchical equations of motion in real and imaginary time: Correlated initial states and thermodynamic quantities
对于与热浴强耦合的系统，系统与热浴的量子相干性在系统动力学中起着重要的作用。在非马尔可夫噪声的情况下尤其如此。我们严格调查系统浴的连贯性的影响，推导出减少层次运动方程（HEOM），不仅在实时，而且在虚时间，这代表了一个逆温度。结果表明，当我们考虑初始热平衡态的系统-浴槽相干性时，实时得到的HEOM与因式分解初始态得到的HEOM具有相同的形式。我们发现，在这两种方式处理的系统的行为的差异的结果从不同的初始条件的HEOM元素，这是定义在路径积分形式。我们还推导出HEOM沿虚时间路径获得的热平衡状态的系统强耦合到一个非马尔可夫浴。然后，我们表明，从实时HEOM计算出的稳态层次元素可以表示在从实时HEOM计算出的层次元素。此外，我们还发现，在热时间HEOM允许我们评估一些热力学变量，包括自由能，熵，内能，热容，和磁化率。计算了体系能量和体系-熔池相互作用能在热平衡状态下的期望值。
2015-02-13 cond-mat.stat-mech q-bio.QM quant-ph
Heat processes in non-equilibrium stochastic systems
本文致力于非平衡随机系统中慢热力学过程的理论研究。其主要结果是一个物理和数学上一致的建设有关的热力学量在准静态极限的一大类非平衡模型。作为一般方法的一个应用，本文介绍了热容的自然非平衡推广，并详细分析了它的性质，包括一种反常的远离平衡的行为。所开发的方法被进一步应用到时间尺度分离的相关问题，在那里它们能够以更精确的方式描述慢和快自由度的有效动态。
2014-07-28 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Dynamical potentials for non-equilibrium quantum many-body phases
在个别本征态中表现出有序性的物质的非平衡相，如多体局域自旋玻璃和离散时间晶体，可以用固有的动力学量，如时空关联函数来表征。在这项工作中，我们引入动力势作为生成函数的相关性和捕获本征态相位和顺序。这些势与它们的平衡势，即热力学势，在形式上有相似之处。我们提供了三个有代表性的例子：一个无序的，多体本地化的XXZ链显示多体本地化，一个无序的伊辛链表现出自旋玻璃秩序和它的callallally-driven表弟表现出时间结晶秩序。
2017-10-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
