Viscous Growth Law in Bubble Coarsening: A Molecular Dynamics Perspective
通过大规模分子动力学模拟，发现单组分Lennard-Jones流体中气泡粗化遵循黏性流体动力学控制的幂律生长（指数约1.0），而非经典扩散限制的Ostwald熟化，为气液系统粗化机制提供了原子级证据。
2025-09-25 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Coarsening Dynamics of Nonequilibrium Chiral Ising Models
研究了一维具有手征的Ising自旋系统的非平衡粗化动力学。只有在域边界的自旋更新，使模型经历一个粗化的等效吸收状态与所有自旋+或-。手征是通过在向下（+-）扭结和向上（-+）扭结处为事件分配不同的跃迁速率来施加的。粗化的特征在于扭结密度$ρ\sim t^{-δ}$和特征长度尺度$ξ\sim t^{1/z}$随时间$t$的幂律标度。令人惊讶的是，标度指数随模型参数连续变化，而对于没有手性的系统则不是这样。这些结果是从广泛的蒙特卡罗模拟和时间演化算子的谱分析中得到的。我们的研究揭示了新的普适类的粗化动力学与手征。
2012-10-06 cond-mat.stat-mech
Non-equilibrium condensation and coarsening of field-driven dipolar colloids
在胶体悬浮液中，自组织过程可以很容易地由外部场推动。一类特别有趣的现象发生在由旋转外场驱动的偶极粒子单层中。在这里，我们报告的结果，从计算机模拟研究这样的系统集中在最近的实验中也观察到的聚类行为。本文的主要结果是一个新的解释这种斑图形成现象：我们显示的集群是一个汽-液一级相变的副产品。事实上，观察到的动态粗化过程对应于在这种转变期间发生的旋向分层
2012-03-05 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Domain coarsening in fractonic systems: a cascade of critical exponents
Institute for Condensed Matter Theory, University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校凝聚态理论研究所）；Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）；CeFEMA-LaPMET, Departamento de Física, Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa（里斯本大学高等技术学院物理系CeFEMA-LaPMET）
研究保守多极矩下域生长动力学，发现保守高阶矩导致域粗化异常缓慢，揭示分形系统非平衡统一类新特性。
2026-04-13 cond-mat.stat-mech
Geometric properties of two-dimensional coarsening with weak disorder
采用数值模拟的方法研究了弱无序铁磁体从高温相到低温相淬火后的磁畴形貌。我们发现，粗化畴结构的几何性质，例如，外壳封闭面积和畴周长的分布由缩放现象描述，其中增长的畴尺度R（t）是唯一相关的参数。此外，标度函数的形式与相应的纯系统的标度函数相同，扩展了先前提到的对关联函数的“超普适性”性质。
2007-11-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Continuous demixing at liquid-vapor coexistence in a symmetrical binary fluid mixture
本文用Monte Carlo有限尺寸标度方法研究了对称Lennard-Jones二元流体混合物的分层相变。对于相同浓度的物种，并为选择的不喜欢到喜欢的相互作用比δ =0.7，这种过渡被发现是连续的液-汽共存。相关的临界终点表现出伊辛般的普遍性。这些发现证实了早期的小规模模拟研究相同的模式，但矛盾的结果，最近的积分方程和层次参考理论的调查。
2003-01-14 cond-mat.stat-mech
Liquid-vapor transition of systems with mean field universality class
我们已经考虑了一个系统，其中相互作用v（r）= v_IS（r）+ xi^2 v_MF（r）是两个势的线性组合，每个势都具有明确的临界行为：对于v_IS（r），我们已经选择了已知属于Ising 3D（IS）普适类的受限基元模型的势，而对于v_MF（r），我们考虑了Kac极限下的长程相互作用，表现出平均场（MF）行为。我们研究了两种理论方法和计算机模拟的性能在这个特定的系统的临界区域，并给出了一个详细的理论和模拟的临界区域和临界点的位置之间的比较。理论和模拟都证明了对于任何正的xi值，系统都属于MF普适类，并且对于xi=0，它只表现出非经典行为。虽然在这种极限情况下，理论方法是失败的，但我们发现，当xi ^2大于0.05时，理论方法和模拟结果在临界性质上吻合得很好。
2006-09-05 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Kinetics of Fluid Phase Separation
本文综述了在不同空间维度下流体相分离动力学的研究进展。已经指出了基于二元液体中的总体组成或汽液系统中的密度的形态差异，分离或断开。根据形态，各种可能的机制和相应的理论预测畴生长进行了讨论。在计算方面，已经提出了有用的模型和模拟方法。理论预测的增长规律已通过汽液相变的分子动力学模拟进行了测试。在结构不连续的情况下，直接确定了机理。这是一个简短的审查主题的一个特殊问题上的粗化动力学，预计将出现在Comptes Rendus体质。
2015-01-22 cond-mat.stat-mech
Experimental test of curvature-driven dynamics in the phase ordering of a two dimensional liquid crystal
我们通过手性畴的形成和粗化来研究电场驱动的非手性液晶去消旋化。提出了该系统中的去消旋化是一个曲率驱动的过程。我们使用最近获得的非守恒标量序参量动力学中二维粗化中船体封闭区域分布的精确结果来测试这种预测[J. J. Arenzon et al.，物理修订版信函98，061116（2007）]。实验数据与理论计算符合得很好。因此，我们证明，在这种非消旋核液晶的去消旋属于艾伦-卡恩普适类，和精确的公式，它给我们的统计域尺寸粗化过程中，也可以用来作为一个严格的测试这个动态普适类。
2008-06-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
The off-equilibrium Kinetic Ising model: The Metric Case
本文研究非互易最近邻相互作用的动力学Ising模型，通过有限尺寸标度、熵产生率、粗化动力学及重正化群分析，证明其属于Ising和Model A普适类，并呈现超扩散弛豫。
2024-08-21 cond-mat.stat-mech
Aging Phenomena during Phase Separation in Fluids: Decay of autocorrelation for vapor-liquid transitions
我们利用分子动力学模拟研究了单组分Lennard-Jones体系汽液相变过程中的弛豫现象。从两个不同的整体密度的结果，一个在附近的蒸汽分支的共存曲线和其他接近的临界密度。这两种情况下的非平衡态形貌、生长机制和生长规律都有很大的不同。在低密度的情况下，生长通过液滴的扩散聚结以不连续的形态发生。另一方面，在较高密度的情况下，细长结构通过管状液体区域内的颗粒的平流输送而生长。在这项工作中的目标是确定如何的顺序参数的自相关，一个重要的数量来了解老化动力学的衰减，在两种情况下不同。在断开形态的情况下，我们观察到一个非常强大的幂律衰减，作为一个功能的比率的特征长度在观察时间和年龄的系统，而结果的结构似乎相当复杂。为了量化后一种情况下的衰减，与先前研究中遵循的标准方法不同，在这里我们进行了有限尺寸标度分析。这种分析的结果表明，存在一个强大的preasymptomatic校正，同时揭示，在这种情况下，虽然在渐近极限，衰减遵循幂律。尽管在这两种情况下，相应的指数有很大的不同，这项研究，结合最近的几个，表明幂律行为的关联函数是相当普遍的粗化动力学。
2019-06-02 cond-mat.stat-mech
Universality and quantum effects in one-component critical fluids
将物理场的非普适尺度变换推广到纯量子流体，并用于计算He 3在其液-汽临界点附近沿临界等容线的磁化率、比热和序参量。在所谓的前渐近域，其中的Wegner扩展限制到第一项的合流校正标度是有效的，预期的结果显示协议与实验测量和最近的预测，无论是基于最小减法重整化和大规模重整化计划内的$Φ\_{d=3}^{4}(n=1)$模型，或基于交叉参数方程的伊辛类系统的状态。
2005-12-16 cond-mat.stat-mech
On the Kinetic Roughening in Polymer Film Growth by Vapor Deposition
这是对最近出版物的评论：Y。P. Zhao等人，物理修订版信函85，3229（2000）。在这封信中，作者报告了聚合物（对二甲苯）薄膜生长的实验研究，并提出了一个新的普遍性类以前不知道。在此，我们指出，在信中报道的临界指数是一致的Das Sarma-Tamborenea增长模型的临界指数。
2000-10-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Active alignment-driven coarsening in confined near-critical fluids
Vellore Institute of Technology（维罗尔理工学院）
研究揭示了活性近临界流体在受限环境中的相分离行为，通过主动对齐机制克服了动力学停滞，揭示了不同活动性下的粗化动力学和生长规律。
2026-01-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Growth Law and Superuniversality in the Coarsening of Disordered Ferromagnets
本文给出了二维{ \it无规键伊辛模型}（RBIM）中非守恒Glauber动力学畴生长的数值结果。我们通过{ \it域增长定律}和两个时间量，如{ \it自相关函数}和{ \it autoresponse函数}来表征演化。我们的研究结果清楚地表明，增长规律显示出交叉从一个前渐近政权与“幂律增长与无序依赖指数”的渐近政权与“对数增长”。我们比较了这种行为与以前的一维无序系统的结果，我们提出了一个统一的图片在重整化群框架。我们还研究了相应的交叉的标度函数的两个时间量。超普遍性被发现是不成立的。获得了支持自反应函数的标度指数的维数依赖性的明确证据。
2011-06-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Transients due to instabilities hinder Kardar-Parisi-Zhang scaling: a unified derivation for surface growth by electrochemical and chemical vapor deposition
我们提出了一个统一的移动边界问题的表面生长的电化学和化学气相沉积，这是来自本构方程的随机力被纳入。我们将界面运动方程中的系数计算为唯象参数的函数。该方程具有Kardar-Parisi-Zhang（KPZ）非线性和不稳定性，取决于表面动力学，可以阻碍渐近KPZ标度。我们的研究结果占的普遍性和实验稀缺性的KPZ标度的增长过程中考虑。
2001-11-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Universality classes for unstable crystal growth
普适性一直是平衡临界现象分类的关键概念，允许不同物理过程和模型之间的关联。然而，在处理非平衡问题时，普适性类的区别并不那么清楚，很少有例子，如相分离和动力学粗糙化，普适性允许在一般精神中对结果进行分类。在这里，我们专注于一个平衡的情况下，不稳定的晶体生长，躺在相序和图案形成之间。我们考虑一个良好建立的2+1维家庭的连续非线性方程的局部高度$h(\mathbf{x},t)$的晶体表面具有一般形式${\partial_t h(\mathbf{x},t)} = -\mathbf{\nabla}\cdot {[\mathbf{j}(\nabla h) + \mathbf{\nabla}(\nabla^2 h)]}$：$\mathbf{j}(\nabla h)$是一个任意的功能，这是线性的小$\nabla h$，其结构表示不稳定性，导致形成的平面尺寸$L$和高度$H$的类晶体结构。我们的任务是选择和计算可以作为临界指数的量，以及讨论什么与我们的普适性类的定义相关或不相关。这些目标是通过我们的模型的微扰，多尺度分析，导致相扩散方程的扩散系数封装所有相关的动力学信息。我们确定了两个临界指数：i）粗化指数$n$，控制图案的典型尺寸$L\sim t^n$的时间增加; ii）指数$β$，控制图案的典型斜率$M \sim t^β$的时间增加，其中$M\approx H/L$。我们的研究表明，只有两种不同…
2014-06-12 cond-mat.stat-mech
Dipolar Ising Model: Phases, Growth Laws and Universality
许多磁性和介电固体，以及更现代的磁性超晶格的行为，是由偶极相互作用控制的。它们是各向异性的和长程的，具有不同的后果，从基态与复杂的磁秩序的玻璃动力学的存在下，其特征在于由一个过多的relaxationtimes.These系统是很好地捕获的偶极伊辛模型（DIM）与最近邻交换相互作用（J）和长程偶极相互作用（D）。根据相对相互作用强度Γ =J/D，存在四个具有不同磁序和对称性的相。使用蒙特卡罗模拟，我们进行深度淬火研究畴生长或粗化在d= 3 DIM。这个重要的非平衡现象还没有得到解决，因为偶极相互作用是出了名的难以处理的理论。我们的研究表明，尽管在相互作用和基态配置的多样性的各向异性，我们观察到的所有阶段的有序动力学的普遍性。
2021-07-27 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Three is much more than two in coarsening dynamics of cyclic competitions
经典的石头剪刀布游戏激发了解决生物多样性鲁棒性的实验和空间模型系统。特别是，这个游戏很好地说明了循环互动允许多种策略长时间共存。当用一维元胞自动机来表达时，策略的空间分布随着时间的推移而随着代数增长的域大小而呈现粗化，而二维版本允许域断裂，从而为长期共存打开大门。在这里，我们考虑一个准一维实现的循环竞争，并研究了长期动态作为一个功能的并行线性生态系统之间的罕见入侵。我们发现，从两个到三个并行子系统的复杂性增加允许从完全粗化过渡到一个活跃的稳定状态，域大小保持有限。我们进一步发现，无论更新是同时对所有站点并行进行，还是按顺序随机进行，都会发生这种过渡。在这两种情况下，活动状态的特点是局部爆发的位错，其次是较长时间的粗化。在平行动力学的情况下，我们发现当子系统之间的侵入率变化时，三线系统内存在另一个从活化稳态到粗化态的相变。我们确定了这个过渡的临界参数，并表明，活动边界的密度的临界指数是一致的定向渗流普适类。另一方面，随机序列动力学的数值模拟表明，只要入侵率是有限的，系统可能会表现出一个积极的稳定状态。
2016-03-07 cond-mat.stat-mech nlin.CG q-bio.PE
Opinion dynamics model with domain size dependent dynamics: novel features and new universality class
最近已经引入了一种用于观点动力学的模型（模型I），其中根据个体的相邻域（具有相同观点的群体）的大小来确定个体的二元观点。等效伊辛模型的粗化动力学表现出幂律行为，并已被发现属于一个新的普适类的动力学指数$z=1.0 \pm 0.01$和持久性指数$θ\simeq 0.235$在一维。已经发现的临界行为是强大的退火无序，已被研究的各种各样的。此外，通过将模型I映射到一个一维随机游走者系统，该系统倾向于以概率$ε$向最近的邻居行走，我们发现对于任何$ε> 0.5$，模型I的动力学行为在很长一段时间内都是普遍的。
2011-04-25 cond-mat.stat-mech cs.SI physics.soc-ph
Local shape of the vapor-liquid critical point on the thermodynamic surface and the van der Waals equation of state
微分几何是分析热力学状态方程表面汽液临界点的有力工具。临界点$\left( \partial p/\partial V\right) _{T}=0$存在的一般条件要求等温过程，但临界点的普遍性在于它与任何过程无关，因此可以假定$\left( \partial p/\partial T\right) _{V}=0$。临界点与曲面上其他点的区别使我们进一步假设临界点在几何上由零高斯曲率表示。对范德瓦尔斯状态方程作了一点扩展，使方程中的两个参数$a$和$b$随温度变化，从而满足这两个假设，并在温度接近临界温度时再现了它的通常形式。
2021-05-29 cond-mat.other cond-mat.stat-mech math-ph
Initial pseudo-steady state & asymptotic KPZ universality in semiconductor on polymer deposition
Kardar-Parisi-Zhang（KPZ）类是非平衡现象普适性的一个典型例子，但渐近2D-KPZ统计的明确实验证据仍然非常罕见，并且对其短时行为的理解更少。我们通过分析沉积在聚合物衬底上的CdTe薄膜的表面波动来解决这些问题，基于通过原子力显微镜获得的巨大的时空表面采样。在初始时间观察到\textit{pseudo} -稳态（其中平均表面粗糙度和空间相关性在时间上保持恒定），持续到$\sim 10^{4}$单层的沉积。这种状态的结果从粗糙化和平滑化之间的一个很好的平衡，由一个现象学的增长模型支持。KPZ统计量在很长一段时间内出现，通过普适指数，空间协方差和几种分布得到了彻底的验证。最近的理论概括的家庭Vicsek缩放和对数正态分布的出现在界面生长的实验证实。这些结果证实了CdTe的高真空气相沉积构成了真正的2D-KPZ系统，并扩展了我们对可能的衬底诱导短期行为的认识。
2017-06-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Complete scaling makes differences along the critical isobar: Molecular dynamics simulations of Lennard-Jones fluid with finite-time scaling
我们发现，沿临界等压线，完整的缩放结果在一个独特的领先标度定性不同的简单和修订的标度所产生的。这一点被结合了完全标度和有限时间标度的完全场有限时间标度理论所证实，并将其应用于线性加热或冷却的等压等温系综中三维单组分Lennard-Jones流体汽液临界点的分子动力学模拟。静态和动态临界指数以及临界参数都可以在没有通用类的\emph{a priori}知识的情况下估计。结果与现有的值一致，从而表明，即使对于不对称性被认为是弱的LJ流体，沿着临界等压线的主导渐近行为的完全标度的必要性。
2015-08-14 cond-mat.stat-mech
Liquid-liquid phase transitions in supercooled water studied by computer simulations of various water models
通过对密度涨落限制体系等温线的MC模拟和Gibbs系综MC模拟，确定了各种水模型的液-液和液-汽共存区。所有研究的水模型显示多个液-液相变在过冷区域：我们观察到两个转变的TIP 4P，TIP 5 P和SPCE模型和三个转变的ST 2模型。这些相变相对于液体-蒸气共存曲线和玻璃温度的位置对水模型及其实现高度敏感。我们建议，在约228 K的过冷区域中的实际液态水的明显的热力学奇异性是由接近第一（最低密度）液-液相变的旋节线引起的。在277 K时，液态水的密度最大值与第二次液-液相变有关，该相变位于正压下，临界点接近最大值。讨论了单组分流体中液-液相变可能的序参量和普适类。
2005-05-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The condensation and ordering of models of empty liquids
我们考虑了一个简单的模型，由四个键合位点（“补丁”），两个类型A和两个类型B，在正方形晶格上的粒子，并通过模拟和理论研究其全局相行为。我们将B斑块之间的相互作用设为零，并计算AB和AA相互作用之间的比率ε^ \star_A B变化时的相图。与以前的工作一致，在三维非晶格模型上，我们表明，对于相同的ε^ \star_A B范围，液-汽相图呈现出重入或“捏”形状，这表明能量标度的比率-以及相应的空流体状态-与系统和晶格结构的维数无关。此外，该模型表现出有序-无序的转变，是铁磁的重入制度。低维晶格模型的使用允许模拟足够大的系统，以建立液体-蒸气临界点的性质，并描述在空的流体状态下的液相的结构，其中“空隙”的大小随着温度的降低而增加。我们已经发现，液-汽临界点是在二维伊辛普适类，与缩放区域，迅速减少，随着温度的降低。模拟和理论分析的结果表明，线的有序-无序过渡相交的冷凝线在一个多临界点，在零温度和密度，与重入，空流体，制度的补丁粒子模型。
2011-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Finite-size behavior in phase transitions and scaling in the progress of an epidemic
本研究采用标度模型分析COVID-19真实数据，发现疾病传播与有限系统相变行为密切相关，均可由紧凑数学函数描述，且模型在限制期具预测能力。
2023-10-18 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Phase-ordering kinetics in the Allen-Cahn (Model A) class: universal aspects elucidated by electrically-induced transition in liquid crystals
本研究利用二维扭曲向列液晶的电致超快相变实验，验证了Allen-Cahn（模型A）类相序动力学的多种标度理论，修正了部分理论预测，为非平衡系统普适性研究提供了实验原型。
2024-03-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Anomalous Front Broadening During Spontaneous Imbibition in a Matrix with Elongated Pores
在自发渗吸过程中，润湿液体被毛细力吸入多孔介质。在具有可比的孔长度和直径的系统中，例如纸和砂，传播液体的前部形成连续的界面。由于有效的表面张力，限制了前加宽，该界面的部分以高度相关的方式前进。在这里，我们调查的纳米多孔玻璃（Vycor）中的孔是远远长于他们宽吸水。在这种情况下，不能形成具有聚结的水蒸气的连续的液体-蒸气界面。通过中子成像实验观察到了反常的快速吸胀前沿粗化现象，提出了一个理论孔隙网络模型，其结构细节与Vycor玻璃的微观孔隙结构相适应，并表明它显示出与实验观察到的大尺度粗化特征相同的特征。该模型预测，Tocci运动是不相关的。这表明，尽管网络的连通性，但表面张力对吸胀前沿粗糙化的平滑效应是可以忽略的。这些结果表明，一个新的普遍性类的吸胀行为，预计将发生在任何矩阵与细长的，相互连接的孔的随机半径。
2012-07-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.flu-dyn
Revealing the supercritical dynamics of dusty plasmas and their liquid-like to gas-like dynamical crossover
尘埃等离子体是研究强耦合系统集体动力学的一个强有力的平台，它与凝聚态物理有着重要的跨学科联系。由于尘埃粒子之间的Yukawa排斥相互作用，尘埃等离子体不显示传统的液体-蒸汽相变，完美地匹配超临界流体的定义。利用分子动力学模拟，我们验证了尘埃等离子体的超临界性质，并揭示了存在一个动态的液体，气体的交叉，完美地匹配的显着特点的Frenkel线在经典的超临界流体。我们提出了几个诊断，以定位这个动态交叉跨越本地原子连接，剪切松弛动力学，速度自相关函数，热容量，和各种运输性能。所有这些不同的标准很好地同意彼此，并能够成功地定位在二维和三维尘埃等离子体中的弗伦克尔线。此外，我们提出了瞬时横向声速$C_T$与平均粒子速度$\bar{v}_{p}$的单位比，即，$C_T / \bar{v}_{p} = 1$，作为一种新的诊断，以确定这种动态交叉。最后，我们观察到的集体动力学和输运性质的尘埃等离子体的屏蔽参数和系统的维数的函数的普遍性的紧急程度。有趣的是，动力学转变的温度与维数无关，并且发现它总是相应熔点的$20$倍。我们的研究结果为等离子体中的单粒子和集体动力学及其与超临界流体的相互关系的研究开辟了一条新的途径。
2023-01-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.plasm-ph
