Microscopic analysis of the microscopic reversibility in quantum systems
我们研究了Monnai [arXiv:1106.1982(2011)]讨论的开放量子系统中微观可逆性的鲁棒性。在一般测量基的情况下,我们导出了正向跃迁几率和反向跃迁几率之间的精确关系。我们指出微观可逆性在一般情况下需要修正,并讨论了修正的物理意义。在某些过程中,一些校正项消失,我们数值证实,剩余的校正项变得可以忽略不计;微观可逆性几乎保持即使本地系统不能被视为宏观。
2011-10-31 cond-mat.stat-mech quant-ph
Fractional generalization of Fick's law: a microscopic approach
在研究非均匀系统中的输运问题时,通常采用非均匀Fick定律来构造输运方程。这种方法的有效性要求系统中至少存在两种成分。首先,与主导输运过程相关的有限特征长度和时间尺度必须存在。其次,输运机制必须满足微观对称性:全局可逆性。全局可逆性通常在本质上是满足的。然而,许多复杂系统表现出缺乏有限的特征标度。在这封信中,我们将展示如何构建一个推广的非齐次费克定律,不需要存在的特征尺度,同时仍然满足全球可逆性。
2007-12-11 cond-mat.stat-mech
Linking Microscopic Reversibility to Macroscopic Irreversibility, Emphasizing the Role of Deterministic Thermostats and Simple Examples, At and Away From Equilibrium
分子动力学和统计力学使基于粒子的热力学和流体力学的理解成为可能,包括时间可逆的原子力学和纳入宏观流体和固体力学的时间不可逆的热力学耗散之间的迷人的洛夏矛盾。
2012-06-24 cond-mat.stat-mech nlin.CD
Rotational diffusion under torque: Microscopic reversibility and excess entropy
我们考虑两个系统的转动扩散-一个宏观自旋下的外部磁场,和一个粒子扩散的表面上的一个球下的外部扭矩。两种情况下的微观状态在时间反转下的变化是不同的。这导致宏观自旋的随机熵产生(EP)的克劳修斯依赖性,以及球上粒子扩散的过量EP。两种情况下的总EP都服从涨落定理。对于宏观自旋,我们导出了绝热极限下总EP概率分布的解析表达式。数值模拟结果表明,EP的分布函数与理论预测符合得很好。
2016-02-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Microscopic Irreversibility and the H Theorem
时间反演一直被认为是物理学在基本水平上的对称性。在本文中,我们将探讨违反时间反演对称性的基本水平和热力学系统的后果。首先,我们将从当前物理学的角度论证宇宙动力学不是时间反演不变的。第二,我们将论证任何热力学系统都不能与宇宙的其余部分隔离开来。然后,我们讨论这两个如何使热力学系统的动力学在经典和量子水平上非常弱的不可逆。由于时间反演不再是现实系统的对称性,宏观不可逆性如何从微观可逆性产生的问题变得无关紧要,因为不再有微观可逆性。在热力学系统的经典水平上,我们证明了即使没有微观可逆性,玻尔兹曼的H定理仍然成立。我们通过推导一个修正的H定理来做到这一点,该定理仍然表明熵单调增加。在量子水平上,我们显示了CP破坏的影响,小的不可逆变化的核和原子的能级的热力学系统的内部状态。因此,我们消除了洛施密茨对玻尔兹曼思想的反对。
2012-10-30 cond-mat.stat-mech
Symmetry relations in chemical kinetics arising from microscopic reversibility
结果表明,具有相同平衡常数但不同初始条件的时间可逆化学反应的动力学,通过一个类似于化学细致平衡的可直接测量的对称关系,彼此密切相关。然而,与细致平衡相反,这种关系不需要了解反应的基本步骤,并且在速率常数的概念不明确的情况下仍然有效,例如在非常短的时间内和存在低活化势垒的情况下。对溶液中的异构化模型进行了数值模拟,说明了在这种条件下的对称性,并指出了在蛋白质折叠-去折叠中的潜在应用。
2005-12-06 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Microscopic and Macroscopic Rayleigh-Benard Flows : Continuum and Particle Simulations, Turbulence, Fluctuations, Time Reversibility, and Lyapunov Instability
我们讨论的不可逆性,非局部性,和波动,以及Lyapunov和流体动力学不稳定性特征原子,光滑粒子,和有限差分解决方案的二维瑞利-贝纳德问题。为了加快数值分析,我们控制的瑞利数的时间依赖性,以便包括许多不同的流动形态在一个单一的模拟。这些计算算法的相对简单的性质和丰富的结果,他们可以产生这样的研究和他们的解释特别适合研究生水平的研究。
2012-05-21 cond-mat.stat-mech nlin.CD physics.flu-dyn
Diffusion coefficient and power spectrum of active particles with a microscopically reversible mechanism of self-propelling
催化活性大分子被设想为人工纳米马达开发的关键构件。然而,理论和实验报告相互矛盾的结果,他们的动态。缺乏共识主要是由于对纳米级自推进机制的细节了解有限。在这里,我们研究了一个自推进纳米粒子的通用模型,它不依赖于特定的机制。相反,它的主要假设是化学反应微观动力学的基本对称性:微观可逆性原理。如果我们使粒子受到外部时间周期力的作用,就会产生这个假设的重要结果。粒子扩散系数,然后增强相比,无偏动力学。这种增强可以通过力的振幅和频率来控制。我们还推导出粒子轨迹的功率谱。在新的效果来自微观可逆性的增强频谱在所有的频率和S形过渡和旋转扩散和外部强迫的特征频率的峰值。微观可逆性是一类广泛的化学反应的一般性质,因此我们期望所呈现的结果将激发旨在测试我们预测的新实验研究。这可能为催化大分子的动力学提供新的见解。
2022-08-25 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Micro-reversibility and thermalization with collisional baths
微观可逆性,即微观动力学表现出的时间反演对称性,在热力学和统计力学中起着核心作用。它被用来证明基本结果,如Onsager互惠关系或波动定理。从微观可逆性,人们还可以证明,孤立系和系统在接触热浴放松到微正则和正则系综,分别。然而,当试图重现经典和量子碰撞浴的证明时,出现了一些问题,这些碰撞浴由来自平衡水库的粒子通过碰撞与局部系统相互作用组成。特别是,入射粒子的速度分布是否能保证热化还不完全清楚。在这里,我们澄清这些问题表明,刘维定理是一个必要条件,在经典和半经典的情况下微观可逆性。因此,必须考虑所有的正则坐标和动量,包括入射粒子的位置。考虑到位置修改了与系统相互作用的粒子的速度的有效概率分布,这不再是麦克斯韦的。最后,我们展示了一个看似合理的碰撞规则的例子,但它违反了刘维尔定理,并允许人们设计出击败热力学第二定律的机器。
2019-08-12 cond-mat.stat-mech
Asymmetry of forward/backward transition times as a non-equilibrium measure of complexity of microscopic mechanisms
在一维随机游动中,由于微观可逆性,即使存在偏差,每个方向跃迁的等待时间也是相同的。研究了双通道格点上随机游动的前向/后向跃迁时间的对称破缺。我们发现,无论是过渡时间可以更快,这取决于晶格的净电流,和对称性恢复只有在平衡。我们的分析表明,前向/后向转移时间的不对称性可以作为一个衡量偏离平衡的系统。
2020-07-14 cond-mat.stat-mech
A general theory for irreversible thermodynamics
我们证明,不可逆性产生于微观可逆性的原则和存在的记忆中的时间演化的一个单一的副本的系统驱动的协议。我们引入微观可逆性的概念,使用协议和路径依赖的热力学函数,定义在J. R。Arias-Gonzalez,arXiv:1511.08017 [cond-mat.stat-mech],以及使用非马尔可夫性概念的记忆,如J.R.阿里亚斯-冈萨雷斯,arXiv:1511.06139 [cond-mat.stat-mech]。我们将功定义为自由能的变化,将热定义为微观系统的熵的变化,单个路径服从协议。我们发现所有的非平衡统计都是自然产生的。特别是,我们得到最已知的波动定理,并制定其他两个。虽然能量守恒调用的水平上的个人途径和整体平均过程中,热力学第二定律和时间箭头,这是唯一的整体平均过程中完成,被证明是微观可逆性和非Markovianity的后果。
2015-11-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Microscopic Reversibility and Emergent Elasticity in Ultrastable Granular Systems
在最近的一篇论文[Phys. Rev. X 12,031021]中,我们报道了在受到小振幅循环剪切的剪切堵塞颗粒系统中的“超稳定”状态的实验观察。在这样的状态下,所有的颗粒位置和接触力在每个剪切循环之后被再现,使得应力和颗粒位置的选通图像看起来是静态的。在目前的工作中,我们报告进一步分析这些实验的数据,以表征全球和本地的超稳态响应在一个剪切周期内,而不仅仅是频闪的动态。我们发现,超稳定状态遵循幂律关系的剪切模量和压力的指数$β\approx 0.5$,让人想起附近的临界标度律堵塞。我们还研究了使用光弹性测量法测量的接触力的演变。我们发现,有两种类型的接触:非持久性接触,可逆地打开和关闭;和持久性接触,从来没有打开\yiqiu{and display no measurable sliding}。我们表明,非持久接触的紧急剪切模量作出不可忽略的贡献。我们还分析了应力张量的空间相关性,并将其与最近的颗粒固体的突发弹性理论,颗粒力学和动力学的矢量电荷理论(VCTG)[Phys. Rev. Lett. 125,118002,arXiv:2204.11811]。我们表明,我们的实验结果可以很好地拟合VCTG,假设单轴对称的接触网络。拟合结果表明,超稳态对外加应力的响应比原始剪切堵塞状态的响应更具有各向同性。我们的研究结果提供了重要的洞察力的机械性能的摩擦颗粒状固体剪切。
2022-11-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Temporal reversibility of reactive systems out of equilibrium: Molecular dynamics simulation
本文针对等温反应系统在非平衡态下时间可逆性的理论悖论,通过分子动力学微观模拟探索完全均匀系统假设及局部涨落对该现象的影响。
2025-01-29 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
On the microscopic foundation of thermodynamics and kinetics. Current status and prospects
本文比较了两种为热力学与动力学建立微观基础的概念:一种以微观可逆性和统计起源解释宏观不可逆性,另一种以相对论性延迟导致的初始微观不可逆性为核心,并展望其现状与前景。
2024-02-27 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Instantaneous equilibrium Transport for Brownian systems under time-dependent temperature and potential variations: Reversibility, Heat and work relations, and Fast Isentropic process
建立了布朗粒子在任意温度和势随时间变化的情况下的瞬时平衡跃迁理论。结果表明,它是必要的,以考虑欠阻尼动力学的温度变化的过渡。ieq是由一个随时间变化的辅助位置和动量势,它可以计算给定的随时间变化的过渡协议。显式的解析结果推导出的工作和热统计,能量和熵变化的谐波和非谐波捕获势与任意时间相关的潜在参数和温度协议。计算了相应的朗之万动力学的数值解,证实了理论结果。虽然由于控制参数的奇宇称性,逆过程ieq跃迁不是正过程ieq跃迁的时间反演,但它们的相空间分布函数恢复了时间反演的对称性,因此逆过程ieq跃迁的能量和熵变只是正过程ieq跃迁的负值.此外,它表明,它是可能的,以构建一个ieq过渡,具有零熵产生在有限的过渡率,即,一个快速ieq等熵过程,并进一步证明了显式朗之万动力学模拟。我们的理论为设计受控的微观热机循环提供了基础。本文还讨论了建立一个高效布朗热机的意义。
2021-08-05 cond-mat.stat-mech
Time-(ir)reversibility in active matter: from micro to macro
该综述围绕活性物质动力学现象与时间可逆性破缺的关联,厘清时间之矢与非玻尔兹曼稳态涨落的作用,证明多尺度下存在有效时间可逆描述,为活性材料设计的平衡态统计力学方法应用提供参考。
2021-04-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium Time Reversibility with Maps and Walks
非平衡态系统的时间可逆动力学模拟克服了洛夏悖论和泽梅罗悖论。也就是说,计算时间可逆的模拟总是产生符合{ \it不可逆}热力学第二定律(洛施洛)以及{ \it周期性}的解(泽梅洛,说明庞加莱递归)。通过研究最简单的一对这样的模型系统,可以增强对时间可逆系统这些矛盾方面的理解。第一个是时间可逆的,但仍然耗散和周期性,分段线性可压缩贝克映射。二维映射的分形性质可以用一个更简单的例子来反映,即一维随机游走,它只限于单位区间。作为进一步的困惑,这两个模型在确定分形的信息维度时产生了歧义。这些难题,包括经典的悖论,在这里进行审查和探讨。我们回顾了1997年在布达佩斯提出的调查,并以2020年和2021年的斯努克奖问题结束。
2021-09-19 cond-mat.stat-mech
A generalization of Onsager's reciprocity relations to gradient flows with nonlinear mobility
Onsager 1931年的“互易关系”结果将微观时间可逆性与相应宏观演化方程的对称性联系起来。在众多的后果是变分表征的宏观演化方程作为梯度流,最陡上升,或最大熵产生方程。昂萨格的原始定理仅限于接近平衡的情况,具有高斯不变测度和线性宏观演化。在本文中,我们推广这个结果超出这些限制,并显示如何微观时间可逆性导致自然的广义对称性条件,它采取的形式广义梯度流。
2016-01-31 cond-mat.stat-mech math.DS math.PR
The approach towards equilibrium in a reversible Ising dynamics model -- an information-theoretic analysis based on an exact solution
本文研究了具有微观可逆性和能量守恒的一维无限系统的Q2 R元胞自动机动态伊辛模型的平衡态逼近问题。从一个低熵态与正磁化,我们研究如何系统的方法平衡特性给出的统计力学。我们表明,磁化强度收敛到零指数。动力学的可逆性意味着微观态的熵密度在时间演化中是守恒的。尽管如此,它看起来好像接近平衡,具有更高的熵密度。为了理解这一过程,我们解决了动力学正式证明如何信息理论的微观国家的特点,随着时间的推移发展。通过这种方法,我们可以证明,基于有限长度统计的熵密度的估计收敛到平衡熵密度。这种明显的熵增加背后的过程是随着距离的增加相关信息的耗散。结果表明,平均信息理论相关长度随时间线性增加,相当于相应的增加过剩熵。
2017-04-11 cond-mat.stat-mech
Relativistic kinetic theory of classical systems of charged particles: towards the microscopic foundation of thermodynamics and kinetics
在经典电荷系统和由它们产生的电磁场的演化方程的完整系统中,场变量被排除在外。得到了一个精确的封闭的相对论性非哈密顿非局部动力学方程组,它描述了电荷系统的微观分布函数的演化。该方程组的解对于时间反演是非不变的,并且具有遗传性。
2020-05-16 cond-mat.stat-mech
Microscopic analog of temperature within nonextensive thermostatistics
它提出了一个微观解释内Tsallis热统计的温度,推广经典推导的基础上玻尔兹曼-吉布斯统计。它表明,与此定义的第零定律和均分定理是有效的,在其经典形式。此外,还观察到广义热统计学中理想气体的状态方程保留了经典的玻意耳定律形式$PV=NkT$。
2002-06-13 cond-mat.stat-mech
Machine Learning the H-theorem
Institute for Theoretical Physics, University of Amsterdam(理论物理研究所,阿姆斯特丹大学);Dutch Institute for Emergent Phenomena (DIEP), University of Amsterdam(荷兰新兴现象研究所(DIEP),阿姆斯特丹大学);Institute for Advanced Study, University of Amsterdam(高级研究研究所,阿姆斯特丹大学)
本文通过机器学习方法研究H定理的微观基础及其与时间箭头的关系,利用DeepSets架构捕捉H函数的不可逆性。
2026-07-29 cond-mat.stat-mech cs.LG
Modified Representation of Canonical Average by Special Microscopic States for Classical Discrete Systems
对于常组分下的典型离散体系,通常可以通过正则平均来获得晶体平衡态的宏观结构,其中对平均值起主导作用的一组微观结构应该通过Boltzmann因子exp(-bE)依赖于温度和多体相互作用。尽管如此,我们最近的研究表明,基于组态几何,一些特殊选择的微观结构(称为投影态PS)独立于温度和多体相互作用可以合理地表征宏观结构的温度依赖性。在这里,我们通过使用相同的PS进一步修改正则平均的表示,基于(i)由PS之一变换多元3阶矩矩阵,和(ii)Pade近似。我们证明了前者总是能比非变换平均得到更好的正则平均表示,并通过执行超剪切积分来证实,而后者近似可以提供更好的表示,除了例如,在所考虑的温度内包含其自身的奇点,这可以是先验已知的。
2019-09-03 cond-mat.stat-mech
Microscopic origin of universality in Casimir forces
在经典带电流体模型中,揭示了宏观导体间Casimir力普适性的微观机制。该模型由两个平板在空的空间在距离$d$包含经典带电粒子在热平衡(等离子体,电解质)。直接计算每单位表面的平均力,在大距离处,产生经典极限下的卡西米尔力的通常形式(由于模型不包含力的磁性部分,因此系数高达2)。普适性起源于导体中微观电荷关联所遵循的完美屏蔽和规则。如果其中一个平板被替换为宏观介电介质,力的Lifshitz理论的结果恢复。所使用的技术是迈耶展开和积分方程的带电流体。
2004-07-30 cond-mat.stat-mech
From Three-Particle Dynamics to the Structural Origin of the Arrow of Time in Classical and Quantum Mechanics
Department of Physics and Astronomy, Faculty of Science and Technology, Tokyo University of Science(东京理科大学理工学部物理天文学系)
本文通过三体系统分析,揭示了经典与量子力学中时间箭头的结构起源,证明宏观不可逆性源于粗粒化导致的信息损失。
2025-12-18 cond-mat.stat-mech
A derivation of a microscopic entropy and time irreversibility from the discreteness of time
所有基本的微观物理定律都是时间可逆的。相反,热力学第二定律是世界的宏观物理表示,它能够通过熵S大于0的变化来描述孤立系中的不可逆过程。这是本手稿的尝试桥梁微观物理世界与宏观一个替代方法比统计力学理论的吉布斯和玻尔兹曼。提出了时间是离散的,步长为常数。其结果是,如果当前力具有复杂性质(即不是常数),则在微观水平上存在时间不可逆性。为了比较这种离散时间不可逆机制(为简单起见,选择一维空间中的经典单个粒子)与其经典牛顿模拟,通过将任何给定时间步n的时间步缩放变量sn以导致Nose-Hoover拉格朗日量来重新引入时间可逆性。相应的Nose-Hoover哈密顿量包括项Ndf *kB*T*ln(sn)(其中kB是玻耳兹曼常量,T是温度,Ndf是自由度的数量),其被定义为在时间点n处的微观熵Sn乘以T。在系综平均时,对于不具有快速变化力的系统,平衡中的微观熵Sn近似于热力学中已知的宏观熵。所提出的推导与所得到的系综平均微观熵及其热力学模拟之间的类比表明,玻尔兹曼和吉布斯对熵的原始描述只是时间标度变量sn的系综平均,该变量处于接近1的平衡状态,但熵项本身的根源不是统计力学,而是时间的离散性。
2014-03-28 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Exact closed probability-free kinetic equation for system of classical particles with retarded interactions: towards microscopic foundation of kinetics
导出了考虑粒子间相互作用迟滞的经典多体系统微观分布函数的精确闭合运动方程。结果表明,相互作用的延迟导致多体系统的不可逆行为。PACS:05.20.Dd ; 05.60.- k; 45.20.- D
2016-07-22 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Derivation of the particle dynamics from kinetic equations
我们考虑Bogolyubov发现的Boltzmann-Enskog方程的微观解。时间不可逆动力学方程具有时间可逆微观解的事实相当令人惊讶。我们分析了这个悖论,并表明,Boltzmann-Enskog方程的可逆性或不可逆性取决于所考虑的一类解决方案。如果所考虑的解具有δ函数和的形式,则方程是可逆的。如果所考虑的解属于连续可微函数类,则方程是不可逆的。同时,我们构造了所谓的近似微观解。这些解是连续可微的,并且在有界时间区间上是可逆的。这种分析提出了一种方法来协调时间不可逆的动力学方程与时间可逆的粒子动力学。通常人们试图从质点动力学推导出动力学方程。相反,我们假设Boltzmann-Enskog方程或另一个动力学方程,并将其微观解视为粒子动力学。因此,我们建议,从动力学方程中,推导出一种微观动力学方程,而不是从微观动力学方程中推导出动力学方程。
2012-04-24 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Time Reversal Symmetry for Classical, Nonrelativistic Quantum and Spin Systems in Presence of Magnetic Fields
我们扩展到量子力学系统的经典力学系统中获得的结果,关于时间可逆性存在的磁场。在经典的情况下,结果一样的Onsager互惠关系,从而获得,而不求助于卡西米尔修改。这里处理的量子系统是非相对论性的,并且由薛定谔方程或泡利方程描述。特别是,我们证明了自旋场相互作用不会打破时间反演不变性(TRI)的动力学,它不需要额外的条件,这样的对称性举行,相比无自旋的情况下。
2022-05-17 cond-mat.stat-mech quant-ph
Relativistic kinetic theory: toward the microscopic substantiation of zeroth law of thermodynamics
本文导出了全同经典粒子通过标量场相互作用系统的精确封闭相对论动力学方程。建立了相对论经典相互作用粒子系统不可逆平衡过程的微观决定性机制。关键词:不可逆平衡过程;经典相对论动力学;延迟相互作用。
2021-06-24 cond-mat.stat-mech physics.class-ph
Coarse-Graining via Lumping: Exact Calculations and Fundamental Limitations
Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems(马克斯·普朗克复杂系统物理研究所);University of Padova, and INFN, Sezione di Padova(帕多瓦大学及意大利国家核物理研究所帕多瓦分部);Department of Physics, Washington University in St. Louis(华盛顿大学圣路易斯分校物理系);National Institute for Theory and Mathematics in Biology, Northwestern University and The University of Chicago(西北大学与芝加哥大学生物理论与数学国家研究所)
本文提出一种通过聚合构建半马尔可夫模型的方法,精确计算微观动力学的熵产统计,并揭示了非平衡推理策略的可能性。
2025-12-12 cond-mat.stat-mech math.SP physics.bio-ph
Classical microscopic theory of polaritons in ionic crystals
众所周知,离子晶体的色散曲线的光学分支表现出极化激元特征,即,关于电磁色散线$ω=ck$的分裂。这种现象被认为是由于离子之间的电磁力的延迟。然而,这个问题通常是在现象学的水平上讨论,通过引入一个宏观的极化场,所以一个微观的处理显然是缺乏的。本文在经典框架下,对离子作为点电荷处理的模型,给出了微观第一性原理的推导。在定性层面上,很明显,迟滞确实是分裂的原因。与LiF的经验数据的定量比较,在整个布里渊区显示出相当好的协议。
2013-12-03 cond-mat.stat-mech physics.optics
Three types of Landauer's erasure principle: a microscopic view
本文基于经典微观定律的时间可逆性,将Landauer擦除原理分为强、中、弱三种类型,指出弱和中间类型在少原子器件中更具合理性。
2023-04-01 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Brownian Motion in a Classical Ideal Gas: a Microscopic Approach to Langevin's Equation
我们提出了一个有见地的"推导“的朗之万方程和波动耗散定理的特定背景下,一个较重的粒子移动通过一个理想气体轻得多的粒子。重粒子的牛顿运动定律($m{\ddot x}=F$)简化为朗之万方程(在较粗的时间尺度上有效),假设较轻的气体粒子遵循玻尔兹曼速度分布。从随机碰撞的运动学出发,我们证明了(1)平均力$<F> \propto -{\dot x}$和(2)涨落力的关联函数$η= F-< F>$与平均力的强度有关。
2002-07-10 cond-mat.stat-mech physics.ed-ph
Boltzmann conjecture, meta-equilibrium entropy, second law, chaos and irreversibility for many body systems
提出了一种启发式推广的玻尔兹曼-吉布斯微正则熵,能够描述亚平衡特征和宏观系统的演化。尽管其简单的推导,这样一个函数的“集体参数”的微观状态的N体系统的特点,产量,在同一时间,一个统计解释的动态演化,和动态的见解的基本假设的统计力学。它的自然(隐式)时间依赖性需要}一个“第二定律”的行为,并允许此外,执行一个基本的测试洛施托可逆性异议,指出至关重要的相关性混沌在建立有效的(统计力学和动力学)“时间之箭”。几个具体的(分析和数值)应用程序说明了它的性能。
2007-02-01 astro-ph cond-mat.stat-mech physics.class-ph
Classical microscopic derivation of the relativistic hydrodynamics equations
本文提出了从力学出发直接推导相对论流体力学方程的微观方法,省去了动力学方程的推导。导出了连续性方程和能量动量守恒定律。导出了粒子流的演化方程.在非相对论流体力学中,粒子流的演化方程与动量演化方程是一致的,麦克斯韦方程组中包含了浓度和与粒子流成正比的电流,因此,要得到一个封闭的方程组,就必须有浓度和粒子流的演化方程。粒子电流的演化取决于电场和磁场。这样,我们得到了RHD方程组作为连续性方程、粒子流方程和麦克斯韦方程组的集合。这种近似不需要包括动量的演化,并允许考虑物理问题。当然,粒子流演化方程中包含了一些新的函数,我们可以用浓度和粒子流来表示,或者我们可以推导出这些函数的方程,从而得到更一般的近似。本文还对这种近似进行了发展和讨论。
2012-08-05 cond-mat.stat-mech physics.plasm-ph
Microscopic statistical basis of classical Thermodynamics of finite systems
在任何相分离时,热都可以从冷流到热。因此,林登-贝尔的重力热灾难必须重新考虑。热力学最初的研究对象是一级相变时的相分离,就像蒸汽机中的沸水一样,并不是用一个正则系综来描述的。不包括相间波动。统计力学的基本原理,特别是相变的基本原理,必须在不使用热力学极限的情况下重新考虑。然后,热统计学也适用于原子核和大型天文系统。碎裂核的可及相空间与非均匀多恒星系统的可及相空间有许多相似之处。
2005-08-02 astro-ph cond-mat.stat-mech nucl-th
Boltzmann-Loschmidt dispute reloaded quantum 150 years later
D FTIFSC, GIyA, CNEA(D FTIFSC、GIyA、CNEA);Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET)(国家科学研究委员会);LPS, Université Paris-Sud, CNRS, UMR 8502(巴黎第十一大学物理实验室、法国国家科学研究中心);Univ Toulouse, CNRS, Laboratoire de Physique Théorique(图卢兹大学、法国国家科学研究中心理论物理实验室)
通过解析和数值方法证明,在谐振阱和脉冲光晶格中的冷原子或离子的量子混沌扩散可以以高达100%的效率实现时间反演,这与经典演化中指数小误差破坏时间可逆性形成鲜明对比,并指出现有实验技术可从量子视角重新审视玻尔兹曼-洛施密特争议。
2026-04-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech nlin.CD