Experimental realization of directed percolation criticality in turbulent liquid crystals
本文是作者最近发现的在定向渗流普适类[K]中的双液晶中电对流两个湍流态之间的相变的综合报告。A. Takeuchi等人,物理修订信函99,234503(2007)]。我们进一步调查这相变的静态和动态临界行为,测量共12个临界指数,5个标度函数,和8个标度关系,所有在完全符合那些特征的DP类在2+1维。发展一种实验技术,通过脉冲激光来创建一个种子的拓扑缺陷湍流,我们确认特别是快度对称性,这是一个基本的,但不平凡的后果的场论方法DP。这提供了第一个明确的实验实现这一杰出的,真正的不平衡普适类,占主导地位的大多数相变到一个吸收状态。
2009-07-24 cond-mat.stat-mech
Percolation and Criticality in Hyperuniform Networks
Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);Princeton University(普林斯顿大学);Arizona State University(亚利桑那州立大学)
研究超均匀网络的渗流行为,发现其渗流阈值低于泊松网络,且随 stealthiness 参数增加而降低,表明短程序增加促进全局连通性。
2026-10-02 cond-mat.stat-mech
Short-range correlations in percolation at criticality
我们推导出的临界最近邻连接$g_n$为$3/4$,$3(7-9p_c^{tri})/[4(5-4p_c^{tri})]$,和$3(2+7p_c^{tri})/[4(5-p_c^{tri})]$分别为正方形,蜂窝和三角形晶格上的键渗流,其中$p_c^{tri}=2\sin(π/18)$是渗透阈值的三角形晶格,并通过Monte Carlo模拟确认这些值。在正方形格子上,我们还数值确定了临界次近邻连通性为$g_{nn}=0.687\;500\;0(2)$,这证实了Mitra和Nienhuis在J. Stat. P10006(2004),暗示精确值$g_{nn}=11/16$。我们还确定了自由表面上的连通性为$g_n^{surf}=0.625\;000\;1(13)$,并推测该值正好等于$5/8$。此外,我们发现,在临界状态下,连接依赖于线性有限尺寸L的$\sim L^{y_t-d}$,和相关的比热类量$C_n$和$C_{nn}$规模为$\sim L^{2y_t-d} \ln (L/L_0)$,其中$d$是晶格维数,$y_t=1/ν$的热重整化指数,和$L_0$的非普适常数。我们提供了一个解释这个对数因子的理论框架最近报告的Vasseur等人。L07001(2012)。
2015-02-02 cond-mat.stat-mech
Criticality and Continuity of Explosive Site Percolation in Random Networks
本文研究了Erdös和Rényi(ER)随机网络中一类爆炸点渗流的临界点和不连续性。通过引入最佳m规则来实现渗流类。发现了两个主要结果:i)。对于任何特定的$m$,临界渗流点与网络的平均度成比例,而其与$m$相关的指数由-1和$\sim-0.5$限定。(ii)。当且仅当$m$接近无穷大时,稀疏网络上才可能发生不连续渗流。这些结果不仅推广了一般渗流的一些结论,而且为网络鲁棒性研究提供了新的思路。
2012-12-03 cond-mat.stat-mech nucl-th physics.soc-ph
High-dimensional percolation criticality and hints of mean-field-like caging of the random Lorentz gas
随机洛仑兹气体(RLG)是研究无序介质中输运的一种极小模型。尽管该模型具有广泛的相关性,但对其性质的理论把握仍然很薄弱。例如,在空隙逾渗阈值处,其局域化转变的尺寸d的标度在分析上和计算上都没有得到很好的控制。最近一项由玻璃平均场论激发的RLG锁定行为研究[Biroli et al. Phys. Rev. E L030104(2021)]揭示了缩放中的物理不一致性,这增加了对指导的需求。在这里,我们首先扩展分析期望的渐近高D边界上的空隙渗流阈值,然后计算评估的阈值和它的临界性在不同的D。在高-d系统中,我们观察到,标准的渗流物理补充的示踪剂动力学的动力学减速让人想起平均场笼。一个简单的修改的RLG被发现,使渗滤和平均场的笼子之间的相互作用下降到d=3。
2021-05-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
The Approximate Invariance of the Average Number of Connections for the Continuum Percolation of Squares at Criticality
我们进行蒙特卡罗模拟,以确定平均排除面积$<A_{ex}>$随机定向的正方形,随机定向的无宽棒和对齐的正方形在两个维度。我们发现我们的结果之间的显着差异随机取向的广场和以前的分析结果相同。这些差异的来源进行了解释。使用我们的结果$<A_{ex}>$和蒙特卡罗模拟结果的渗透阈值,我们估计的平均连接数每个对象$B_c$在渗透阈值的广场在2-D。我们研究系统的广场,允许在指定的角度间隔内的随机取向。我们的模拟表明,当角度间隔从0变化到$π/2$时,$B_c$的变化在1.6%以内。
2002-05-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Stress percolation criticality of glass to fluid transition in active cell layers
使用三维表示的汇合细胞层,我们映射到二维(2D)网站渗流普适类的非晶态固体到流体的相变在活性细胞层。重要的是,我们统一了两个不同的,主要的,与这种转变相关的途径;即(i)细胞-细胞粘附和(ii)主动牵引力。对于每种途径,我们独立地改变相应的控制参数,并专注于新兴的机械应力模式的单层从玻璃状过渡到流体状的状态。通过有限尺寸标度分析,我们的研究结果使我们建立玻璃状到流体状的过渡作为一个关键的现象,在细胞层中的应力发展,并显示相关的临界性属于2D网站渗流普适性类。我们的研究结果提供了一个新的视角固体(玻璃状)到流体的相变在活性细胞层,并可以桥接我们的理解玻璃态行为的活性物质在生物过程中,如伤口愈合,发展和癌症进展的潜在影响。
2022-10-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Functional Percolation: Criticality of Form and Function
Galen J. Wilkerson(独立研究者)
本文研究了网络结构与功能在临界点的关联,揭示了信息处理能力与功能多样性的权衡关系。
2026-07-31 cond-mat.stat-mech cs.AI physics.comp-ph
Tuning spreading and avalanche-size exponents in directed percolation with modified activation probabilities
我们认为,作为一个原型的系统显示一个非平衡相变到一个吸收状态的定向渗滤过程。当激活概率被调整到某一精确值p_c时,模型处于临界状态。一旦在第一次尝试时激活位点的概率p1发生变化,临界性就会丧失。我们在这里表明,临界可以恢复通过“补偿”的变化,在p1的第二次激活概率p2在相反的方向适当的变化。在补偿时,我们观察到该过程的体指数与正常定向渗流过程的体指数一致。然而,扩展指数被改变,并且取连续地依赖于对(p1,p2)的值。我们通过承认具有修改的初始概率的模型具有无穷多个吸收态来解释这种情况。
2012-10-29 cond-mat.stat-mech
From damage percolation to crack nucleation through finite size criticality
我们提出了一个统一的理论断裂无序脆性介质,调和明显相互矛盾的结果在文献中报道。我们的重整化群为基础的方法产生的相图中的渗流不动点,预计无限的无序,是不稳定的有限的无序和流动的零无序成核型不动点,从而表明断裂具有混合的一阶和连续的字符。在一个区域的中间无序和有限的系统尺寸,我们预测的平均场雪崩标度的交叉。我们讨论了有趣的连接到其他现象的临界缩放只观察到在有限大小的系统和热力学极限消失。
2012-10-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Directionality and node heterogeneity reshape criticality in hypergraph percolation
School of Mathematical Sciences, Queen Mary University of London(伦敦大学玛丽女王学院数学系)
本文提出了一种基于消息传递和统计力学的框架,用于研究定向超图中的渗透问题,揭示了方向性和节点异质性对超图渗透临界性质的重塑作用。
2026-01-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Non-criticality of interaction network over system's crises: A percolation analysis
从多变量时间序列中提取相互作用网络是复杂系统研究的热点之一。虽然这种方法有着广泛的应用,但以往的分析大多集中在两两关系上。在这里,我们建立了这样一个方法的潜力,通过与渗流理论的概念连接,引出系统的聚集行为。本文从指数相关网络中提取金融市场的动态相互作用网络,并构造了一个加权网络。与逾渗模型相对应,我们发现在远离金融危机时,相互作用网络表现为Erdens-Rényi临界随机网络,而在接近金融危机时,我们的模型偏离临界随机网络,并且在不同的尺度上表现不同。我们进行了进一步的分析,以澄清我们的观察不是一个简单的后果,在危机的相关性的增长。
2017-10-30 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Geometric and Nonequilibrium Criticality in Run-and-Tumble Particles with Competing Motility and Attraction
Indian Institute of Science Education and Research Kolkata(印度科学教育研究所加尔各答分校)
研究显式吸引与自推进竞争下RTPs的再入式MIPS,通过致密团簇渗流分析发现临界指数连续变化但标度函数属于Ising–渗流普适类,揭示其Ising超普适性。
2025-10-21 cond-mat.stat-mech
The $6-ε$ Expansion for Long-Range Lee--Yang and Percolation Criticality
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Hefei National Laboratory, University of Science and Technology of China(合肥国家实验室);CAS Key Laboratory of Theoretical Physics, Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院理论物理研究所);Shanghai Research Center for Quantum Science and CAS Center for Excellence in Quantum Information and Quantum Physics, University of Science and Technology of China(上海量子科学研究与工程中心及中国科学院量子信息与量子物理学卓越创新中心);Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale and School of Physical Sciences, University of Science and Technology of China(中国科学院微观尺度物理科学国家研究中心及物理科学学院)
本文在$d=6-ε$维度下构建长程$φ^3$场论的微扰展开,通过单圈RG分析确定渗流临界性的交叉阈值$σ_*=2$,消除长程与短程临界指数$η$的表观不连续性,还得到李-杨及$q<2$的Potts普适类的相关指数。
2026-08-18 cond-mat.stat-mech
Scaling of crossing probabilities for the q-state Potts model at criticality
本文研究了$q$ -态Potts模型的有限尺寸标度和交叉概率的普适性。Potts模型的交叉概率与渗流问题的交叉概率相似。我们数值研究了$π_{s}$的标度-一个系统的概率渗透只有在一个方向上的二维网站渗流,伊辛模型,和q状态Potts模型$q=3,4,5,6,8,10$。我们发现了$q<4$的热标度指数$y= \frac{1}ν$。相反,$y \ne \frac{1}ν$用于$q=4$。
2000-05-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Self-organized criticality in the intermediate phase of rigidity percolation
共价玻璃的实验结果突出了由于玻璃网络的倾向,以尽量减少内应力的一个新的自组织相的存在。最近,我们已经表明,一个平衡的自组织二维晶格模型也具有一个中间阶段,其中一个膨胀的刚性集群存在的概率在0和1之间,这取决于网络的平均协调。在本文中,我们更详细地研究了这种中间相的性质。我们发现,微观扰动,如添加或删除一个单键,可以影响网络的宏观区域的刚性,特别是,创建或破坏渗滤。这一点,连同幂律分布的刚性集群大小,表明该系统是保持在一个临界状态的刚性/软边界上的整个中间阶段,一个类似于自组织临界性的行为,但值得注意的是,在一个临界平衡状态。尽管存在的扩散簇只占网络的一小部分,但扩散网络和非扩散网络之间的区别在物理上似乎毫无意义。我们指出的中间相和临界点的普通渗流模型没有自组织之间的异同。我们的研究结果是一致的解释最近的实验中的压力依赖的拉曼频率在硫系玻璃的网络均匀性。
2006-10-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Splitting the voter criticality
最近,一些具有双对称吸收态的二维模型被证明具有相同的临界行为,称为选民普适类。我们表明,对于一个吸收态Potts模型与有限的,但进一步比最近邻范围的相互作用的临界点分裂成两个临界点:一个伊辛型,和其他的定向渗透普适类。类似的分裂发生在三维最近邻模型中。
2003-01-16 cond-mat.stat-mech
Percolation Criticality of Amorphous-Amorphous Transitions in Compressed Glasses
Laboratoire Charles Coulomb (L2C), CNRS - Université Montpellier(夏尔·库隆实验室,法国国家科学研究中心-蒙彼利埃大学);Departamento de Física y Matemáticas, Universidad Iberoamericana(物理与数学系,伊比利亚美洲大学);Centro de Física, Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas(物理中心,委内瑞拉科学研究研究所);Departamento de Física, Universidad Simón Bolívar(物理系,西蒙·玻利瓦尔大学)
利用逾渗理论和大规模分子动力学模拟,研究压缩二氧化硅玻璃中低密度到高密度转变的结构基元涌现及其逾渗临界行为,揭示了配位数增加导致的逾渗转变及其临界指数偏离标准随机逾渗,暗示刚性逾渗机制。
2026-06-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Self-organized criticality in a model of collective bank bankruptcies
我们在这里讨论的问题是集体破产现象是否与自组织临界性有关。为了回答这个问题,我们提出了一个简单的银行网络模型的基础上随机定向渗流。我们研究了一家银行倒闭对金融市场传染阶段形成的影响。我们认识到在3D和4D网络的传染规模的幂律分布作为SOC行为的指标。在二维晶格中没有检测到SOC动力学。2d-和3d-或4d-系统之间的差异是由于逾渗理论解释。
2001-12-01 cond-mat.stat-mech q-fin.GN
Conformal invariance in three dimensional percolation
本文的目的是提出数值结果支持共形不变性存在于三维统计力学模型在临界和阐明几何方面的普遍性。作为一个案例,我们研究了有界区域中的三维临界渗流。无论是离散和连续模型的临界渗流,我们测试的数值实验的不变性的量在有限域的共形变换下,专注于交叉概率。我们的结果表明,在有限实现,特别是连续渗流模型的共形不变性的发病明确的证据。最后,我们提出了一个简单的解析函数近似的交叉概率之间的两个球冠在一个球的表面上,并面对它的数值结果。
2015-10-02 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-th
Crossover Finite-Size Scaling Theory and Its Applications in Percolation
本文提出跨接有限尺寸标度理论,描述缓慢趋近临界时的λ依赖标度,并用以解释爆炸渗流反常现象、统一高维渗流两类指数。
2024-12-09 cond-mat.stat-mech
Explosive percolation in finite dimensions
本研究通过高精度模拟,发现有限维度(d=2至6)中爆炸性渗流的临界行为符合标准有限尺寸标度理论,并揭示乘积规则与求和规则属于不同普适类,动态伪临界点呈高斯分布,深化了对EP临界行为的理解。
2024-09-19 cond-mat.stat-mech
Strain modulation of transport criticality in heterogeneous solids
一个巨大的类无序导电绝缘化合物接近逾渗阈值的特点是非普适值的传输临界指数。缺乏普适性意味着临界指数可能取决于材料的性质,如特定的微观结构或成分的性质,原则上,它们可以受到适当的应用扰动的影响,从而获得关于非普适性起源的重要信息。在这里,我们表明,在RuO $_2$ -玻璃复合材料的非普适指数可以调制所施加的机械应变,由对数发散的压阻响应的逾渗阈值的信号。我们解释这种现象是由于隧道距离依赖的运输指数,因此支持运输非普适性理论提出了几年前。
2004-03-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Interevent time distribution, burst, and hybrid percolation transition
二阶逾渗转变的临界现象与簇合并或修剪过程无关。然而,混合渗流转变(HPT),一级和二级转变的混合性质,取决于过程。由团簇合并引起的HPT比其他的HPT更令人感兴趣,也更少被理解。在这里,我们构建了一个理论框架,使用所谓的限制渗流模型。在这个模型中,聚类按大小排序,并划分为小聚类集和大聚类集。由于集群排名是通过集群合并更新的,因此集群可能会在设置的边界上来回移动。在两个连续的交叉时间之间的事件间时间(IET)有两个分布与幂律衰减,这反过来表征的HPT的临界性。这样的交叉事件的突发发生并发出即将到来的转变的信号。我们讨论一个相关的现象,这个关键的动力学。
2019-06-23 cond-mat.stat-mech
Double transitions, non-Ising criticality and critical absorbing phase in an interacting monomer-dimer model on a square lattice:
对正方晶格上具有两个对称吸收态的最近邻排斥作用的单-二聚体相互作用模型进行了数值研究。观察到该模型在附近存在两个连续的相变:$Z_2$破缺有序-无序相变和具有定向逾渗临界的吸收相变。我们发现,破胶过渡显示出非伊辛临界行为,吸收阶段成为关键的,在这个意义上说,在吸收过渡观察到的二聚体密度的临界衰减持续甚至在吸收阶段。我们的研究结果呼吁进一步研究的微观模型和相应的连续描述属于广义选民普适类。
2011-06-03 cond-mat.stat-mech
Measurement-induced criticality and entanglement clusters: a study of 1D and 2D Clifford circuits
量子动力学中的纠缠跃迁是非平衡系统中一类新的相变。当一个多体量子系统经历幺正演化并伴随着随机测量时,其稳态可以表现出体积纠缠和面积纠缠之间的相变。在$d$空间维度中的非幺正量子线路中的测量诱导跃迁与$d+1$维度中的经典统计力学模型之间存在对应关系。在某些限制,这些模型映射到渗流,但有分析和数值证据表明,远离这些限制的普适类一般应不同于渗流。有趣的是,尽管有这些争论,1D量子位电路的数值给出的体指数仍然接近2D渗流的体指数,表面行为可能存在差异。本文的第一部分研究了二维Clifford电路的临界性质。在散装,我们发现许多性能建议的逾渗图片,包括匹配的散装指数,和逆幂律的临界纠缠增长,$S(t,L) \sim L(1 - a/t)$,饱和到面积法。然后,我们利用基于图状态的算法分析在1D和2D的临界性质的纠缠团簇在稳态。我们发现,在一个模型与一个简单的几何映射到渗流,投影横场伊辛模型,纠缠集团的渗流表面指数。然而,在克利福德模型中,我们发现大偏差的集群指数从那些表面渗透,突出了任何可能的几何映射到渗透的故障。鉴于证据偏离渗流普适类,我们的研究结果提出了一个问题,为什么许多散装性能的行为类似于渗流。
2021-08-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Criticality of the "critical state" of granular media: Dilatancy angle in the tetris model
双折射角描述了颗粒介质在施加的剪切力下膨胀的倾向。使用一个简单的自旋模型(“四角体”模型),它占几何“挫折”的影响,我们研究这样的双折射角作为密度的函数。用定向渗流过程可以画出一个精确的映射,证明存在一个临界密度$ρ_c$,在该密度以上系统膨胀,在该密度以下系统在剪切下收缩。当应用于填料构造的随机沉积在重力下,双折射角被证明是强烈的各向异性,它构成了一个有效的工具来表征介质的纹理。
1999-10-06 cond-mat.stat-mech
Sequential disruption of the shortest path in critical percolation
通过比较渗流团簇的最短路径与最短替代路径,研究了临界状态下连续破坏渗流团簇的最短路径的效果,测量了两条路径的长度和封闭面积的差异。序贯方法允许研究空间相关性。我们发现长度连续恒定差异的线段的长度是不相关的。同时,我们研究了红键之间的距离。我们发现封闭区域A的概率分布,长度$Δl$的差异,以及红键$l_r$之间的长度遵循幂律分布。用极大似然估计和外推法,我们发现$Δl$的指数$β$ = 1.38 $\pm$ 0.03,A的指数$α$ = 1.186 $\pm$ 0.008,$l_r$的指数$δ$ = 1.64 $\pm$ 0.025。
2019-06-22 cond-mat.stat-mech
Crossing probability and number of crossing clusters in off-critical percolation
我们认为,在接近临界的标度极限的二维渗流,并使用可积场论,以获得普遍的预测概率,至少有一个集群之间的交叉对边的矩形的两侧远大于相关长度和平均数,这样的交叉集群。
2011-12-19 cond-mat.stat-mech hep-th
Percolation threshold and critical point of a nuclear reactor
该研究将反应堆中子运动建模为 Bethe 晶格上的分支随机渗流过程,通过渗流概率与中子增殖因子刻画自持裂变链式反应的临界条件及临界区域边界。
2024-02-29 cond-mat.stat-mech
Transport on exploding percolation clusters
我们提出了一个简单的一般化的爆炸渗流过程[Achlioptas等人,Science 323,1453(2009)],并研究其结构和传输性质。在这个模型中,在每一步中,随机选择一组q个未被占用的键。然后,这些键中的每一个都与它们可能连接的集群大小的乘积所给出的权重相关联,并且只有q集合中具有最小权重的键才被占用。我们的结果表明,在临界状态下,所有的有限尺寸标度指数的跨越集群,导电骨干,切割键,和系统的整体电导,连续和显着的变化与q。令人惊讶的是,我们还观察到具有中间q值的系统显示出最差的导电性能。这是由跨越集群中的环路的强烈抑制来解释的,从而导致显著更小的相关联的传导骨干。
2010-10-25 cond-mat.stat-mech
Anomalous discontinuity at the percolation critical point of active gels
我们开发了一个逾渗模型的动机最近的实验研究凝胶与积极的网络重塑的分子马达。这种重塑被发现会导致一个临界状态,让人想起随机渗流(RP),但与RP不一致的集群分布。我们的模型不仅可以解释这些实验,但也表现出一种不寻常的混合相变:我们发现,过渡的特征是由签名的临界性,但在序参量的不连续性。
2015-02-05 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Assisted percolation of slow-spreading mutants in heterogeneous environments
环境异质性可以驱动种群扩张中的遗传异质性;突变株可能会出现,以整体增长率换取在对野生型不利的斑块中生存能力的提高。这种进化动力在试图防止破坏性特征的出现时具有实际重要性。我们表明,一个亚临界的缓慢蔓延的突变体可以达到优势,即使当补丁的密度低于其渗透阈值,并预测这种转变使用几何参数。这项工作证明了一种“辅助净化”现象,即一个亚临界过程辅助另一个过程达到超临界。
2023-03-02 cond-mat.stat-mech q-bio.PE
Evolving fractal dimensions in iterative bicolored percolation
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Peking University(北京大学);Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学微尺度物质科学国家研究中心);Hefei National Laboratory, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学合肥国家实验室);Hefei University of Technology(合肥工业大学)
本文研究了双色渗透过程对分形维度的演化机制,通过迭代过程保持临界性并改变分形维度,利用对称循环集合推导出精确的分形维度,并通过蒙特卡罗模拟验证结果。
2026-03-24 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Criticality in spreading processes without time-scale separation and the critical brain hypothesis
网络上的传播过程在人造系统和自然系统中都无处不在。了解他们的行为是广泛的兴趣;从流行病的控制到了解大脑动力学。虽然在某些情况下,在单个扩散级联的传播和下一个扩散级联的启动之间存在着明显的时间尺度分离,因此扩散可以被建模为定向渗透或分支过程,但也有一些过程并非如此,例如动物传染病或神经网络中的尖峰级联。对于一大类相关的网络拓扑结构,我们在这里表明,在这种情况下,整体传播的性质从根本上改变。这种变化表现在临界传播的不同普适性类别之间的转变,例如,临界传播决定了雪崩转变为流行病或神经活动转变为癫痫的发作和性质。我们提出了分析结果的平均场极限给出的临界线沿无标度扩散行为可以观察到。这条临界线的两个极限分别对应于有向渗流和无向渗流的普适类。在这两个限制之外,这种二元性表现在有向和无向渗透的普适性类的临界指数的出现上。我们发现,这些指数之间的过渡是由合并和活动的传播之间的竞争,并确定一个适当的比例关系的过渡点。最后,我们表明,常用的措施,如分支比和动态敏感性,未能建立在没有时间尺度分离的临界要求在大脑中的临界性的重新分析。
2020-10-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Unconventional criticality, scaling breakdown, and diverse universality classes in the Wilson-Cowan model of neural dynamics
Wilson-Cowan模型构成了理解兴奋性和抑制性单位网络的集体动力学的范式方法。在文献中,它已被大量用于分析平均场水平上神经网络的可能阶段,例如,假设大型全连接网络。此外,它的随机对应物允许人们研究波动引起的现象,如雪崩。在这里,我们重新审视随机威尔逊-考恩模型,特别注意可能的相变之间的静态和活跃的阶段。我们揭示了八种可能类型的相变,包括连续的标度行为属于已知的普适性类-如定向渗透和三临界定向渗透-以及新的。特别是,我们表明,在一些特殊的情况下,在一个所谓的霍普夫三临界定向渗流过渡,而非常规的行为,包括一个异常的崩溃的标度出现。这些结果拓宽了我们的知识可能类型的关键行为的兴奋性和抑制性单位的网络,并在实际的神经元记录了解雪崩动力学相关。从更一般的角度来看,这些结果有助于扩展到静态或吸收状态的非平衡相变的理论。
2023-01-17 cond-mat.stat-mech nlin.CG q-bio.NC
Effects of weak surface fields on the density profiles and adsorption of a confined fluid near bulk criticality
本文用蒙特卡罗模拟和Lennard-Jones流体的密度泛函理论研究了近临界流体在两相同平面壁面之间的密度分布和Gibbs吸附。通过降低壁-流体相互作用相对于流体-流体相互作用的强度,我们观察到从正常表面普适性类的行为特征、强临界吸附到“中性”壁的行为特征的交叉。交叉是让人想起发生在伊辛薄膜的表面场消失的普通表面附近的过渡。对于“中性”壁的密度分布,远离壁,几乎是恒定的整个狭缝毛细管,并引起沿临界等容线是恒定的吸附。相同的“中性”壁产生毛细管共存线,其几乎与本体共存线相同。在交叉制度中,我们观察到的密度分布中的功能类似于发现在磁化曲线的临界伊辛膜受到弱表面场,即两个光滑的最大值,位于远离壁,合并成一个单一的最大值在中点的壁-流体相互作用的强度降低或壁之间的距离减小。我们讨论的相似性和差异的表面临界行为的流体和伊辛磁铁。
2003-06-02 cond-mat.stat-mech
Universal condition for critical percolation thresholds of kagome-like lattices
格,可以表示在一个kagome的形式,以满足一个普遍的渗流临界条件,表示为P_3之间的关系,所有的三个顶点连接的概率,和P_0,没有连接的概率。导出了P_3(P_0)的线性近似,并给出了临界阈值的严格上界。数值确定的P_3(P_0)关系给出了可果美、点键蜂窝、(3- 12 ^2)和“三角形堆叠”晶格的阈值,这些阈值与数值结果相比是有利的。
2009-01-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Anomalous Criticality of Absorbing State Transition toward Jamming
National Laboratory of Solid State Microstructures, Nanjing University(南京大学固体微结构物理国家重点实验室);Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures and School of Physics, Nanjing University(南京大学先进微结构协同创新中心及物理学院)
研究通过重新审视偏置随机组织模型,揭示高密度下与Manna universality类不符的临界异常,发现晶化破坏吸收过渡,而密集二元混合物出现新的动态universality类。
2026-09-17 cond-mat.stat-mech
Entanglement Negativity at Measurement-Induced Criticality
我们提出纠缠负性作为测量引起的临界性的细粒度探针。我们激励这个建议在稳定状态,在两个不相交的子区域,比较他们的“相互否定性”和他们的相互信息导致一个精确的区分两体和多体纠缠。在一个只测量的稳定电路,映射到二维临界渗流,我们表明,互信息和互负的边界共形字段不同的缩放尺寸在长距离。然后,我们考虑一类“混合”电路模型,通过扰动的测量只电路与单一的门的渐进水平的复杂性。虽然其他临界指数在其各自的临界点处对于酉门系综的不同选择有明显的变化,但互负性在许多混合电路中具有标度维度3,这与渗流中的标度维度显著不同。我们对比我们的结果与限制的情况下,几何最小切割图片是可用的。
2020-11-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dynamic criticality in glass-forming liquids
我们提出,过冷液体的动力学和玻璃的形成可以从零温度动力学临界点的存在来理解。为了支持我们的建议,我们从简单的物理假设推导出一个过冷液体的动态场论,我们使用重整化群(RG)进行研究。它的长时间行为是由零温度临界点,这对于尺寸d > 2属于定向渗流普适类占主导地位。分子动力学模拟证实了与RG预测一致的动态标度行为的存在。
2004-05-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Measurement-induced criticality in random quantum circuits
研究了(Haar)随机幺正量子线路中由投影测量引起的纠缠跃迁的临界行为.使用复制的方法,我们映射到一个二维的统计力学模型的纠缠熵在这样的电路的计算。在这种语言中,面积到体积的纠缠转变可以被解释为统计力学模型中的有序转变。我们利用共形不变性导出了跃迁附近的纠缠熵和互信息的一般标度性质。详细分析了统计力学模型映射到渗流的无限现场希尔伯特空间维数的极限。特别是,我们使用描述2D渗透临界理论的共形场论的相对较新的结果,计算了该极限下$n \geq 1$的$n$ th Rényi熵中子系统大小对数的普适系数的精确值,并且我们讨论了如何从该极限访问有限现场Hilbert空间维度的一般转变,其在不同于2D渗流的普适类中。我们还评论了与随机张量网络中纠缠跃迁的关系,这在参考文献1中已有研究。
2019-08-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Variation of the critical percolation threshold in the Achlioptas processes
我们研究了著名的Achlioptas渗流问题的变化,它使用的方法探测网站时,建立一个晶格系统,或探测链接时,建立一个网络,最终导致延迟的出现的关键行为。在第一种变化中,我们使用二维晶格,我们应用Achlioptas模型的反向规则,从而导致临界的加速而不是延迟。在第二种变体中,我们在构建晶格时应用吸引(和排斥)规则,使得新添加的位点被已经存在的簇吸引或排斥。所有这些变化导致不同的值的逾渗阈值,这是在此报告。最后,我们发现,所有新的模型属于相同的普适类的经典渗流。
2014-11-14 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
On the numerical study of percolation and epidemic critical properties in networks
已知允许免疫的疾病流行病的基本模型(易感染-感染-移除模型)的静态性质可通过精确映射到键渗流导出。然而,当在网络中对这些动态进行数值模拟时,必须考虑到一些微妙之处,以便正确估计过渡点和相关的临界特性。我们暴露这些微妙之处,并确定不同的数量发挥关键性检测器的作用,在两个动态。
2016-10-05 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Percolation and criticality of systems with competing interactions on Bethe lattices: limitations and potential strengths of cluster schemes
Sorbonne Université(索邦大学);Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou)(香港科技大学(广州));Duke University(杜克大学);Università degli Studi di Napoli “Federico II”(那不勒斯费德里科二世大学)
研究Bethe晶格上具有竞争相互作用的系统,发现标准聚类方案在受挫模型中不可行,但其他方法仍有可能被设计。
2026-08-12 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech math-ph
Incipient Spanning Clusters in Square and Cubic Percolation
本文对临界二维渗流中初始跨越团簇的渗流概率进行了大量的数值分析。我们为Hoshen-Kopelman算法的单扫描版本开发了一个有效的代码。我们测量的概率上的正方形格子形成样品的矩形带的宽度从8到256个站点和长度高达3200个站点。为采样程序生成的随机数总计超过$10^{15}$。我们的数据证实了最近提出的基于二维共形场论的概率指数的精确公式。文中还讨论了三维渗流的一些初步结果。
1999-06-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Topological order and criticality in (2+1)D monitored random quantum circuits
最近发现,随机量子线路提供了一种实现丰富纠缠相图的途径,这些纠缠相图隐藏在标准的算符期望值之下。在这里,我们研究(2+1)D随机电路与随机Clifford酉门和测量设计稳定平凡面积律和拓扑有序的阶段。除了随机Clifford幺正之外,我们还发现了一个包含三临界点的相图,该点映射到(2+1)D渗流,一个可能稳定的临界相,拓扑有序,平凡和体积定律相,以及分离它们的临界点线。与Pauli-Y单量子比特测量,而不是,我们发现了一个各向异性的自对偶三临界点,动力学指数$z \approx 1.46$,表现出对数违反面积定律和拓扑纠缠熵的异常指数,从而出现不同于任何已知的渗流不动点。在没有幺正动力学的情况下,相图还包含一个测量诱导的体积定律纠缠相。
2021-12-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
On the Aizenman exponent in critical percolation
用数值方法研究了临界渗流系统中团簇沿一个轴跨越2 ~ 7维超立方体的概率。我们使用了修改后的Hoshen-Kopelman算法结合Grassberger的“去与赢家”的网站渗透策略。我们对数据进行了有限大小的分析,发现概率证实了Aizenman提出的3到5维的多重指数。还讨论了上临界尺寸附近的平均场行为的交叉。
2002-10-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech hep-lat
Continuum Percolation Thresholds in Two Dimensions
各种各样的方法已被用于计算逾渗阈值。在晶格渗流中,这些方法中最强大的方法包括微正则模拟,使用union-find算法来有效地确定连接的簇,并(在二维中)使用共形场论的精确值来计算在相变时环面上存在各种包裹簇的概率。我们将这种方法应用于连续模型中的渗流,找到具有实值位置和方向的对象之间的重叠。特别是,我们发现精确的值的渗透过渡的磁盘,广场,旋转广场,并在两个维度上旋转棒,并确认这些过渡行为的共形场论预测。我们的算法的运行时间和内存使用基本上是线性的,作为临界状态下的对象数量的函数。
2012-12-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cs.CG
Algorithmic Mapping Criticality into Self Organized Criticality
概率元胞自动机是非平衡临界现象的原型。这类模型包括定向渗流问题(Domany Kinzel模型)和动态伊辛模型。这些模型的关键特性通常通过微调一个或多个控制参数(例如温度)来获得。我们提出了一种方法的控制参数的所有值的模型的并行演化,虽然它的实施一般限于一个固定数量的值。该算法便于绘制相图,并可用于推导模型的临界性质。由于这里的临界性出现的渐近分布的一些数量,没有调整的参数,我们的方法是一个映射从概率元胞自动机的临界行为的自组织临界模型具有相同的临界特性。
1996-12-03 adap-org cond-mat.stat-mech nlin.AO
The Scaling Limit Geometry of Near-Critical 2D Percolation
我们分析了近临界2D渗流的标度极限的几何形状,即,对于$p=p_c+λδ^{1/ν}$,其中$ν=4/3$作为晶格间距$δ\to 0$。我们提出的框架扩展了以前的分析$p=p_c$,基于$SLE_6$。它结合了连续非简单的循环过程,描述了全标度极限的临界与泊松过程标记双(接触)点的(关键)循环过程。双点正是“宏观枢轴”晶格点的连续极限,标记的点是那些随着$λ$变化而实际改变状态的点。这种结构是丰富的,足以产生一个单参数家庭的近临界回路过程和他们的相关连接概率,以及相关的过程描述,例如,二维最小生成树的尺度极限。
2005-10-27 cond-mat.stat-mech math.PR
Percolation in Media with Columnar Disorder
我们研究了简单立方晶格上的一般化的位点渗流,其中不仅单个位点被随机移除,而且整个平行列的位点也被随机移除。我们发现,典型的集群附近的渗流过渡是非常各向异性的,与不同的标度指数的大小平行和垂直的列。在临界点以下,存在一个Griffiths阶段,其中在平行于列的方向上的簇大小分布和生成概率具有连续变化的非普适幂的幂律尾部。这个区域非常类似于亚临界定向渗流中的格里菲思相,在优选方向上具有冻结无序,并且证明基本上遵循与该情况相同的论点。但与无序介质中的定向渗流相反,在临界状态下生长的簇中的活性(“生长”)位点的数量显示出幂律,而簇继续生长的概率显示出对数行为。
2017-04-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech math.PR
Critical speeding-up in dynamical percolation
本文研究离散时间动力学渗流中原点簇大小的自相关时间,证明在二叉树和高维环面中,该时间在次临界区域与体积成线性关系,而在临界点处成严格次线性关系,从而严格确立了临界加速现象。
2024-02-14 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Out-of-equilibrium percolation transitions at finite critical times after quenches across magnetic first-order transitions
Dipartimento di Fisica dell’Università di Roma “La Sapienza” and INFN, Sezione di Roma(罗马第一大学物理系与INFN罗马分部);Dipartimento di Fisica dell’Università di Pisa and INFN(比萨大学物理系与INFN);Dipartimento di Fisica dell’Università di Pisa(比萨大学物理系)
研究了跨越磁一级相变后,非平衡渗流相变的临界行为,发现其在有限时间内的临界指数与磁场有关,且与磁化率的分形行为相关。
2026-03-13 cond-mat.stat-mech hep-lat