Large compact clusters and fast dynamics in coupled nonequilibrium systems
我们展示了在一个耦合的非平衡系统中的宏观尺度上的粒子聚类,其中两种粒子被平流的波动景观和修改的过程中的景观。通过改变粒子景观耦合,有效的所有粒子密度和在一个和两个维度,显示新的非平衡相的相图。虽然粒子种类是完全相分离的,景观发展宏观有序的区域与无序的区域共存,导致粗化和稳态动态的时间尺度上的代数增长的大小,没有看到以前的系统与纯域。
2016-05-21 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium coupled Brownian phase oscillators
研究了平衡态(高斯白噪声驱动)和非平衡态(对称二分涨落驱动)下的全局耦合相位振子模型。对于平衡系统,平均场状态方程具有简单的形式,并在序参量的全空间中考察了其解的稳定性。对于非平衡系统,各种渐近制度得到了一个封闭的分析形式。在一般情况下,相应的主方程数值求解。此外,蒙特卡罗模拟的耦合组的朗之万运动方程进行。给出了非平衡体系的相图。对于长时间的限制,我们发现了四种制度。其中三个可以由平均场论得到。其中之一,振荡制度,不能预测的平均场方法,并已检测到的蒙特卡罗数值实验。
2002-02-10 cond-mat.stat-mech
Origin of Temperature Gradient in Nonequilibrium Steady States in Weakly Coupled Quantum Spin Systems
研究了自旋为1/2的量子链在两个不同温度的热浴中的非平衡稳态。我们考虑了系统中自旋-自旋耦合和系统-水浴耦合的弱耦合极限。这种设置使我们能够分析地处理具有非零温度梯度的NESS。我们开发了一个微扰理论,这种弱耦合的情况下,并显示了一个简单的条件存在的非零温度梯度。这个条件与系统的可积性无关。
2017-04-06 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium phase transition in a model for social influence
我们提出了广泛的数值模拟阿克塞尔罗德的社会影响力模型,旨在了解文化领域的形成。这是一个具有短程相互作用和丰富动力学行为的非平衡模型。我们研究了该模型的相图,并揭示了一个非平衡相变分离的有序(文化极化)阶段从无序(文化碎片)之一。相变的性质可以是连续的或不连续的,这取决于模型参数。在过渡期,文化区域的大小呈幂律分布。
2000-03-07 cond-mat.stat-mech
Generalized scaling relations for unidirectionally coupled nonequilibrium systems
单向耦合系统表现出相变到吸收状态的多临界点进行了研究。我们发现,对于孤立粒子的初始条件,每个层次表现出一个非均匀的活动区域,耦合和非耦合分别。每个级别的粒子数随时间代数地增加为$N(t) \sim t^η$,在每个域中具有不同的指数$η$。这种不均匀性是单向耦合系统的一个相当普遍的特征,并导致动态和静态临界指数之间的两个超标度关系。利用接触过程和具有两个子代的分枝-零化随机游动,分别属于DP类和PC类,我们在数值上确定了标度关系。
2003-12-04 cond-mat.stat-mech
Depinning and nonequilibrium dynamic phases of particle assemblies driven over random and ordered substrates: a review
我们回顾了在随机或周期性衬底上驱动的集体相互作用粒子系统的脱钉和非平衡相。这种类型的系统与II型超导体中的涡旋、滑动电荷密度波、电子晶体、胶体、条纹和图案形成系统以及skyrmions有关,并且还可能与干扰、玻璃行为和活性物质有关。这些系统是理想的探索表征瞬态和稳态非平衡流相以及不同的动态相之间的非平衡相变,类似于不同的平衡态之间的相变更广泛的问题。我们讨论了弹性和塑性脱钉随机基板和不同类型的非平衡相,产生的速度-力曲线,波动谱,标度关系,和本地或全球的粒子排序的功能。我们描述了这些量如何根据尺寸,各向异性,无序强度和滞后的存在而变化。在移动相,我们讨论从液态到动态有序的移动晶体,近晶,或nanostates状态的过渡。具有周期或准周期衬底的系统在混沌相和相干相之间的运动状态中可以具有多个非平衡转变,并且可以表现出滞后。我们还讨论了竞争排斥和吸引力的相互作用,经过动态过渡到条纹和其他复杂的形态时,驱动随机基板的系统。在整个这项工作中,我们强调开放的问题和未来的方向,如吸收相变,非平衡工作关系,惯性,非耗散动力学的作用,如马格努斯效应,以及如何将这些结果可以扩展到更广泛的问题,在晶体,非晶态固体的塑性,和干扰现象。
2016-02-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Hidden energy flows in strongly coupled nonequilibrium systems
量化波动的纳米级系统内和通过波动的纳米级系统的能量流动对理解微观生物机器构成了重大挑战。一种常见的方法涉及粗粒度,这允许简化对此类系统的描述。这有诱导所谓的隐藏贡献(由于亚分辨率动力学),使所得热力学复杂化的副作用。在这里,我们开发了一个描述自治系统内部的非平衡过剩功率的物理一致性理论,并引入了一个唯象框架来量化与其操作相关的隐藏的过剩功率。我们证实了我们的理论预测在一个极小模型的分子运输马达和旋转马达的数值模拟。
2021-03-11 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium phase transitions in a Brownian $p$-state clock model
本文提出二维布朗$p$态时钟模型,数值发现$p>4$时存在三个相,临界相中磁化指数连续变化,无序相转变指数与平衡系统一致,有序相转变指数因粒子扩散偏离平衡值。
2023-12-28 cond-mat.stat-mech
Local Nonequilibrium Configurational Entropy in Quasi-one-dimensional Heat Conduction
在准一维系统中,粒子保持从左到右的有序,允许体积元与平均驻留在那里的粒子相关联。因此,单个粒子的性质可以给出体积元中的局部密度。随着不同温度的水库连接到系统的每一端,一个稳定的热流与异常的导热率的结果。局部组态熵密度计算从两个粒子的关联函数,局部变化的非平衡稳态。这种局部组态熵被认为是非平衡稳态的局部熵的组态分量。
2014-09-10 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium Steady States in the Weakly-Coupled XXZ Model
本文研究了弱耦合XXZ模型与两个不同温度热浴接触时的非平衡稳态,发现密度矩阵可由量子群$U_q(sl_2)$量子数指定的投影算符近似表示,据此数值计算了数百自旋链的物理量,并在$q \ ightarrow 0$极限下解析推导了精确密度矩阵。
2024-09-14 cond-mat.stat-mech
Universal approach to quantum thermodynamics of strongly coupled systems under nonequilibrium conditions and external driving
提出了一种基于密度矩阵展开的方法来研究强耦合到两个或多个电解池的量子系统的热力学性质。对于缓慢的外部驱动系统,我们确定的绝热和非绝热贡献的热力学量,我们展示了如何热力学的第一和第二热力学定律表现在强耦合制度。特别是,我们表明,熵产生是积极的二阶驱动速度。该公式可用于玻色子和费米系统,并恢复了平衡情况下的先前结果(Phys. Rev. B 98,134306 [2018])。然后,该方法被证明为驱动共振能级模型以及驱动安德森杂质模型,其中的分层量子主方程方法被用来精确地模拟非平衡量子动力学。
2020-03-14 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium Phase Transition for a Heavy Particle in a Granular Fluid
结果表明,在颗粒流体中重杂质粒子的均匀冷却状态(HCS)支持两个不同的阶段。序参量$ϕ$是杂质粒子相对于流体粒子的均方速度,控制参量$ξ$是流体冷却速率相对于杂质碰撞速率。对于$ξ<1$,有一个"正常“相,对于该相,$ϕ$与流体/杂质的质量比成比例,就像具有弹性碰撞的系统一样。对于$ξ>1$,出现了“有序”相,其中即使对于极小的质量比,$ϕ$也是有限的,这代表了能量均分的极端违反。这种现象可以用二级相变的类朗道自由能来描述。使用渐近分析的Enskog-Lorentz动力学方程附近的每个阶段和临界域的动力学导致的HCS详细研究。观察到临界慢化,在临界点处具有发散的弛豫时间。在每种情况下,固定的速度分布确定,示出从麦克斯韦在正常阶段的一个指数四次函数的速度,是尖锐的峰值约为非零$ϕ$的有序相的交叉。结果表明,正常相的扩散系数在临界点处发散,在有序相中保持发散。这被解释为正常和有序相之间的从扩散到弹道动力学的过渡。
2001-09-04 cond-mat.stat-mech
Linear response of hydrodynamically-coupled particles under a nonequilibrium reservoir
Bérut等人[2014 Europhys. Lett. 107,60004],是说明非平衡过阻尼系统线性响应理论的理想范例,包括水动力相互作用以及异常的水库本身失衡。事实上,在这种设置中,人们发现了一个非平衡环境,其中自由粒子的迁移率和扩散率并不简单地彼此成比例。我们得到的机械强迫和温度变化的可观察和路径权重的行动之间的相关性的响应。后者的时间反对称分量并不简单地与流入环境的热量成正比。这些结果是可视化的模拟类似的条件和协议很容易在实验中实现,从而跟踪路径的理论实验验证。
2016-03-21 cond-mat.stat-mech
From Equilibrium Criticality to Universal Collective Phases through Nonreciprocal Coupling of Ordered Systems
University of Campania ”Luigi Vanvitelli”(坎帕尼亚路易吉范维特利大学)
本文研究非互易耦合对有序自旋系统的影响,发现其产生多稳态等非平衡相,并揭示这些现象源自孤立模型的三临界性,建立了连接临界现象与非互易动力学的统一理论框架。
2026-10-06 cond-mat.stat-mech
Superoperator coupled cluster method for nonequilibrium density matrix
我们发展了一种求解Lindblad主方程描述的非平衡开放多体量子系统的超算符耦合集团方法。该方法具有普适性,适用于相互作用的费米子、玻色子及其混合物系统。我们提出了一个一般的理论,并考虑其应用的问题,通过系统的电子-声子关联的量子输运。对微扰理论和非平衡组态相互作用理论计算的结果进行了评估。
2014-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Green's functions perspective on nonequilibrium thermodynamics of open quantum systems strongly coupled to baths
我们给出了非平衡格林函数(NEGF)的观点,热力学公式的开放量子系统强烈耦合到浴。散射的方法意味着热力学考虑的一个超级系统(系统加浴)弱耦合到外部超级浴相比,考虑热力学的一个系统强耦合到它的浴。我们分析这两种方法从NEGF的角度来看,并认为后者产生的热力学配方与动力学(量子输运)描述一致的可能性。
2020-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Efficiency of heat engines coupled to nonequilibrium reservoirs
我们考虑量子热机之间的非平衡稳态水库。我们评估他们的最大效率从积极的熵产生,并表明它可以表示在一个有效的温度,取决于水库的性质。我们进一步计算了不同类型工程水库在最大功率下的效率,并推导出第二定律克劳修斯陈述的非平衡推广。
2014-01-22 cond-mat.stat-mech quant-ph
New Nonequilibrium-to-Equilibrium Dynamical Scaling and Stretched-Exponential Critical Relaxation in Cluster Algorithms
基于Wolff算法的正方格点上伊辛模型的非平衡弛豫行为与基于局部更新算法的完全不同。特别地,临界弛豫由拉伸指数衰减描述。我们提出了一种新的标度过程连续连接非平衡和平衡行为,并发现Wolff算法中的拉伸指数标度区域与局部更新算法中的幂律标度区域一样宽。我们还发现,弛豫的自发磁化在有序相的特征在于指数衰减,而不是拉伸指数衰减基于局部更新算法。
2014-10-07 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium phase transitions in finite arrays of globally coupled Stratonovich models: Strong coupling limit
有限阵列的$N$全球耦合Stratonovich模型表现出连续的非平衡相变。在强耦合极限下,质心和相对坐标的时间尺度明显分离。后者非常快地松弛到零,并且阵列表现为由质心坐标描述的单个实体。我们用解析方法计算了稳态概率和质心坐标的矩。确定了控制参数$a_c(N)$临界值附近力矩的标度行为。我们确定了从线性到平方根缩放的交叉,随着与$a_c$距离的增加。交叉点接近$a_c$的限制$N \to \infty$再现以前的结果为无限阵列。结果得到的福克-普朗克和朗之万方法,并证实了数值模拟。对于一般的一类模型,我们表明,在参数空间中的过渡流形依赖于$N$,并确定了随机流的不动点附近的标度行为。
2009-03-12 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium thermodynamics of coupled molecular oscillators: The energy cost and optimal design for synchronization
本文提出了一个耦合分子振子模型来研究同步的非平衡态热力学。我们发现,非平衡振子的同步消耗能量,即使在振荡器-振子耦合是保守的。通过解析求解多体系统的定态,我们发现系统经历了由能量耗散驱动的非平衡相变,临界能量耗散取决于交换反应的频率和强度.此外,我们的研究揭示了实现最大同步与固定的能量预算的最佳设计。我们将我们的一般理论应用于蓝藻生物钟中的Kai系统,并预测了KaiC ATP酶活性与KaiC六聚体同步化之间的关系。该理论框架可以推广到其他扩展的非平衡活性系统的集体行为热力学研究。
2020-01-28 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Nonequilibrium critical relaxation at a first-order phase transition point
数值研究了具有两自旋和四自旋混合相互作用的伊辛模型在从高温相到一级相变点的突然猝灭后的非平衡动力学行为.自相关函数接近其极限值,给出了在有序相的磁化强度在过渡点,m_c,通过拉伸指数衰减。另一方面,从与磁化强度m_i不相关的初始状态开始,磁化强度的弛豫接近于m_c(对于m_i>0.5)或零(对于m_i<0.5)。对于小的m_i和稍大于0.5的m_i,磁化弛豫表现出渐近幂律时间依赖性,因此从非平衡观点看,转变是连续的。
2007-07-26 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium relaxation of the two-dimensional Ising model: Series-expansion and Monte Carlo studies
本文用时间级数展开和蒙特卡罗模拟研究了二维伊辛模型从全序组态的临界弛豫。磁化强度(m)和能量序列都得到了12阶。从级数分析中精确估计动力学临界指数z是困难的,但与2.2相容。我们还利用蒙特卡罗模拟直接从三自旋关联与m的比值确定了有效指数z_eff(t)= - {1/8} d ln t /d ln m。外推至t =无穷大导致估计值z = 2.169 +/- 0.003。
1997-12-17 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium dynamics of coupled oscillators under the shear-velocity boundary condition
本文在剪切速度边界条件下研究矩形晶格上带惯性的耦合振子,通过数值模拟揭示其非平衡特性,包括速度分布非均匀、偏离高斯分布及动能间歇性跳跃导致的长尾现象。
2024-09-04 cond-mat.stat-mech nlin.CD
Nonequilibrium Dynamics of Coupled Quantum Systems
利用Liouville-vonNeumann方法分析了耦合量子振子在不同含时猝灭下的非平衡动力学。我们考虑模型的量子振荡器的相互作用,是完全可溶的情况下,突然和顺利淬火。给出了一个量子振子与无穷多个其它振子(一个浴)耦合问题的数密度随时间的演化和最终平衡分布。
2003-10-29 cond-mat.stat-mech hep-ph hep-th
Rodlike Heisenberg nanomagnet driven by propagating magnetic field: Nonequilibrium phase transition
采用Metropolis单自旋翻转算法,用蒙特卡罗模拟研究了在传播磁场波作用下,棒状各向异性海森堡铁磁体的动力学响应.观察到非平衡动力学相变。由动态序参量的方差随温度变化的峰值位置得到了相变温度。已经发现,对于传播的磁场波的振幅的较高值,在较低的温度下发生转变。绘制了全面的相界。相边界已被发现是不敏感的传播场波的波长。边界包围了有序相区域的更大面积,以获得更强的各向异性。
2022-02-18 cond-mat.stat-mech
Critical aging of a ferromagnetic system from a completely ordered state
采用非线性$σ$模型研究了O(n)对称铁磁系统的非平衡临界动力学。利用$d=2+ε$维的重整化群分析,我们研究了从完全有序态开始的系统的纯弛豫。我们发现,平均磁化强度服从长时间标度行为后,系统几乎立即开始演变,而相关性和响应函数表现出标度行为,这是典型的老化现象。用$ε$计算了相应的涨落耗散比,并讨论了横向涨落与纵向涨落的关系。
2005-12-09 cond-mat.stat-mech
Path Integral approach to nonequilibrium potentials in multiplicative Langevin dynamics
我们提出了一个路径积分的形式主义计算潜力的非平衡稳态,达到乘性随机动力学。我们开发了一个弱噪声的扩展,它允许明确的评估的潜力在任意尺寸和任何随机处方。我们应用这个一般的形式主义来研究噪声引起的相变。我们重点研究了一类乘性随机格点模型,并根据噪声强度和格点耦合计算了其稳态相图。在适当的条件下,我们得到了由噪声诱导的有序相位。通过计算熵产生,我们表明,微观不可逆性是一个必要条件,发展噪声诱导相变。这种性质的非平衡定态没有关系的动力学演化的初始阶段,与以前的解释相反,基于短时间演化的序参量。
2016-01-14 cond-mat.stat-mech
Aging Exponents for Nonequilibrium Dynamics following Quenches from Critical Point
通过蒙特卡罗模拟,我们研究了最近邻伊辛模型的非平衡动力学,以下淬火点内的有序区域的相图。随着量化的非平衡普适性类对应于空间相关和不相关的初始配置的广泛的目标,在本文中,我们提出了结果的顺序参数的自相关函数的猝灭从临界点的衰减。这种自相关性是一个重要的探针,在远离平衡系统的老化动力学,通常表现出幂律标度。从国家的最先进的模拟结果的分析,我们量化相应的指数($\mathbfλ$)的保守和非保守(序参量)的模型的动态,在空间维度$d=3$。通过结构分析,我们证明了指数满足一个界。我们还重新访问了$d=2$的情况下,以获得更准确的结果。看来,无论维数,$λ$是相同的保守和非保守动力学。
2020-06-01 cond-mat.stat-mech
Spontaneous ordering against an external field in nonequilibrium systems
我们研究受外场作用的非平衡系统的集体行为,其动力学特征是存在非相互作用状态。为了探索结果的一般性,我们考虑两种类型的模型,根据其状态变量的性质:(i)向量模型,其中相互作用与状态之间的重叠成比例,以及(ii)标量模型,其中相互作用取决于状态之间的距离。在这两种情况下,系统显示三个阶段:两个有序的阶段,一个平行于场,另一个正交于场;和一个无序的阶段。在一个完全连接的网络中的每个模型的相空间的数字特征。通过将粒子放在一个小世界网络上,我们表明,虽然一个规则的晶格有利于与场的对齐,长程相互作用的存在下,促进形成的有序相正交的字段。
2008-11-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Spontaneous symmetry breaking in two dimensions under nonequilibrium laminar flows
该研究分析了大N极限下二维O(N)标量模型在不同层流中的长程有序稳定性,发现剪切流、拉伸流通过诱导超扩散稳定长程有序,旋转流则无此作用,并结合相互作用绘景阐释了相关物理机制。
2024-10-06 cond-mat.stat-mech physics.flu-dyn
Splitting of nonequilibrium phase transitions in driven Ising models
本研究在受驱伊辛模型中发现非平衡有序-无序相变会因温度与驱动力的相互作用分裂为两个转变点,两个新相具有不同标度与热力学性质,其中一相可实现低耗散低热机运行,为非平衡相变研究提供新见解。
2024-12-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.soft
Quantum theory of dissipation of a harmonic oscillator coupled to a nonequilibrium bath; Wigner-Weisskopf decay and physical spectra
本文将耗散的量子理论推广到系统-水库模型中,其中水库处于非平衡状态。基于对动力学中涉及的时间尺度的系统分离,指出了涨落耗散和爱因斯坦关系的适当推广。我们表明,Wigner-Weisskopf衰减的系统模式的结果在一个速率常数,这取决于非平衡浴的弛豫动态修改。我们还计算了当腔与非平衡浴接触时,具有适当增益的腔模的时间相关谱。
1999-02-15 cond-mat.stat-mech physics.optics quant-ph
Self-similarity breaking: Anomalous nonequilibrium finite-size scaling and finite-time scaling
对称性破缺在现代物理学中起着举足轻重的作用。虽然自相似性也是一种对称性,并且在自然界中无处不在,但一个根本问题是自相似性破缺是否有意义。在这里,通过识别最重要的一种被称为相位波动的临界波动,并比较具有自相似性的相位波动与缺乏自相似性的相位波动的后果,我们表明,自相似性确实可以被打破,至少在非平衡的情况下具有显着的后果。我们发现,当二维或三维有限晶格上的范例伊辛模型受到最简单的线性加热或冷却的非平衡驱动通过其临界点时,自相似性的破缺导致新的临界指数的产生,从而违反了众所周知的有限尺寸标度或鲜为人知的有限时间标度,并在有序相和无序相中产生了不同的主导指数,这与通常临界现象中的相同指数和不同振幅形成鲜明对比。我们的结果表明如何令人惊讶的驱动非平衡临界现象可以。应用到其他经典和量子相变是高度期望的。
2020-04-17 cond-mat.stat-mech
Infinitely-many absorbing-state nonequilibrium phase transitions
我们提出了一个通用的场论策略来分析三个连续的相变发生在非平衡稳态的家庭。当存在无穷多个这样的吸收态时,我们着重研究了一个激活态和一个吸收态之间的跃迁。在这种转换中,序参量耦合到辅助场。根据辅助场是扩散的和守恒的,还是静态的和守恒的,最后还是静态的和不守恒的,会出现三种情况。
2003-07-10 cond-mat.stat-mech
Driven Brownian particle as a paradigm for a nonequilibrium heat bath: Effective temperature and cyclic work extraction
我们将基于涨落耗散比的依赖于频率的有效温度的概念应用于处于非平衡稳态的受驱动布朗粒子。使用该系统作为弱耦合谐振子的恒温器,该谐振子在整个频谱上根据相应有效温度下的正则分布热化。通过将振荡器从被动的“温度计”转变为热机,我们实现了从单个热库循环提取功,这仅由于其非平衡性质而可行。
2017-05-02 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium Energy Transduction in Stochastic Strongly Coupled Rotary Motors
本研究利用 FoF1-ATP synthase 模型,揭示了分子尺度强耦合旋转马达在非平衡条件下实现高效自由能转导的设计原则,发现中等强度耦合而非紧密耦合能最大化输出功率。
2020-06-26 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
The induced motion of a probe coupled to a bath with random resettings
我们考虑探针与非平衡浴的质心线性耦合。我们研究了一个模型,其中一个复位机制被添加到一个过阻尼浴动力学与二次电位的探针上的诱导运动。事实上,每个浴粒子在随机时间被重置到一个固定的位置是已知的优化扩散搜索策略,但这里代表的非平衡方面的浴。在大浴结垢的限制,探头是由一个有效的朗之万方程。取决于参数的值,出现三个政权:(i)一个平衡的政权,但减少摩擦和有效温度增加;(ii)一个政权,其中探头感觉到的噪声是连续的,但nonGaussian和表现出胖尾;(iii)一个政权与nonGaussian噪声表现出幂律分布跳跃。因此,该模型代表了一个精确可解的情况下,起源的非平衡探针动力学。
2017-10-06 cond-mat.stat-mech
Dynamic dissipative structures in bistable magnetic ordered spin crossover systems: self-oscillations of magnetization
Siberian Federal University(西伯利亚联邦大学);Kirensky Institute of Physics, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院西伯利亚分院基列斯基物理研究所)
本文研究磁有序自旋交叉双稳态系统在非平衡条件下的非线性动力学,理论计算表明可观测到磁化强度的自振荡。
2026-06-25 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium Peierls Transition
利用平均场近似和非平衡统计力学的代数场方法得到的非平衡定态公式,研究了具有两个库的开放Takayama-Lin Liu-Maki链的非平衡相变.当选择偏置电压作为控制参数时,发现有序相和正常相之间的相变是一阶或二阶的。在某些参数范围内,电压-电流特性呈S形。相反,当选择电流作为控制参数时,自洽方程的所有非平凡解都变得稳定。在这种情况下,有序相和正常相之间的相变总是二级的,并且在低温下出现负微分电导率。
2009-04-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech nlin.CD
Exact out-of-time-ordered correlation functions for an interacting lattice fermion model
在大尺度和热力学极限下,得到了具有在位相互作用的格点费米子模型Falicov-Kimball(FK)的局域平衡和非平衡无序关联(OTOC)函数的精确解.我们的方法是基于非平衡动力学平均场论推广到一个扩展的Kadanoff-Baym轮廓。我们发现密度-密度OTOC在金属-绝缘体相变附近的中间耦合处增强最多。在高温极限,OTOC仍然nontrivially有限和相互作用的依赖,即使一个普通的响应函数探测的动态电荷相关性被完全抑制。我们提出了一个测量超冷原子系统中费米子晶格系统(包括FK和哈伯德模型)的OTOC的实验。
2016-10-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Symmetries and scaling in generalised coupled conserved Kardar-Parisi-Zhang equations
我们研究了由守恒Kardar-Parisi-Zhang方程控制的涨落表面驱动的守恒密度的噪声非平衡动力学。我们揭示了守恒密度的普适标度性质。我们考虑两个独立的极小模型,其中表面波动耦合(i)与守恒密度的空间变化,和(ii)直接与守恒密度的大小。这两种模型都是保持密度不变的,但从对称性的角度出发。我们用我们的结果来强调非平衡普适性类对称性和守恒律之间的相互作用的依赖。
2017-11-06 cond-mat.stat-mech
Long-range correlations in a simple stochastic model of coupled transport
我们研究耦合输运的非平衡定态的一个模型组成的独立的随机游走,沿着一个一维的通道,携带一个保守的能量样的量,与密度和温度梯度施加水库在两端的通道。在我们的模型中,步行者与其他步行者在同一地点通过分享能量在每个时间步,但携带的能量的量不影响步行者的运动。我们发现,已经在这个简单的模型中的长程相关性出现在非平衡定态,这是类似于在更现实的耦合传输模型中观察到的。
2009-08-11 cond-mat.stat-mech
Theory of Nonequilibrium Coexistence with Coupled Conserved and Nonconserved Order Parameters
本文提出了一种非平衡共存理论,通过耦合守恒与非守恒序参量,将共存标准转化为状态函数相等,为高维非平衡相图理论的发展提供理论支持。
2024-10-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Melting-freezing cycles in a relatively sheared pair of crystalline monolayers
在布朗动力学模拟中,研究了两个有序的二维单层粒子相互剪切时产生的非平衡动力学行为。随着驱动速率的增加,观察到一系列奇怪的非平衡态,其中最引人注目的是无序和有序状态之间不规则交替的滑动状态。我们评论这些周期的可能机制,以及可以观察到它们的实验。
2002-11-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium relaxation analysis of a quasi-one-dimensional frustrated XY model for charge-density waves in ring-shaped crystals
我们提出了一个模型的环形晶体中的电荷密度波,它描绘了挫折之间的链内和链间耦合来自圆柱弯曲。然后,它被映射到一个三维均匀挫折XY模型与一维各向异性的连接。用蒙特卡罗模拟研究了晶须的非平衡弛豫动力学,发现了一个与通常晶须完全不同的相变。我们还发现低温态是一个三维相涡格子,在圆柱壳中具有二维相相干性,并且在有序相中表现出幂律弛豫。
2006-07-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Nonequilibrium thermodynamics of populations of weakly-coupled low-temperature-differential Stirling engines with synchronous and asynchronous transitions
本研究为弱耦合低温差斯特林发动机群体建立非平衡热力学理论,证明同步转变提升功率与效率而异步转变降低之,并提出保留不可逆性的概念模型以更准确描述动力学。
2025-02-25 cond-mat.stat-mech physics.class-ph
Nonequilibrium Fock space for the electron transport problem
本文从热场动力学的形式出发,提出了量子多体系统在非平衡稳态下的非平衡Fock空间和非平衡准粒子的概念。我们开发了一个通用的理论,以及证明效用的方法上的例子电子输运通过相互作用的区域。所提出的方法与耦合簇理论和构型相互作用等电子结构计算的先进方法兼容。
2009-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Static Soliton at Nonequilibrium Steady State
研究了具有两个贮能池的开放Takayama-Lin Liu-Maki链的非平衡相变。我们将证明连接两个均匀相位的孤子是可能的,并且孤子的振幅服从与均匀相位相同的自洽方程。
2009-06-30 cond-mat.stat-mech quant-ph
Universal splitting of nonequilibrium phase transitions in driven Potts heat engines
Universidade de São Paulo(圣保罗大学);University of Houston(休斯顿大学)
本研究揭示驱动Potts模型在双温度热库下,因对称性破缺导致有序相内出现q-1次转变,并支持热机运行,且该现象在平均场和二维模型中均稳健存在。
2026-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The Kibble-Zurek Scenario and Coarsening Across Nonequilibrium Phase Transitions in Driven Vortices and Skyrmions
本研究通过驱动涡旋和斯格明子跨越非平衡相变,发现Kibble-Zurek标度指数因缺陷运动方式而异,斯格明子晶体中缺陷可攀移促进粗化,涡旋层列态中粗化被抑制,结果适用于广泛非平衡系统。
2023-07-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Nonequilibrium dynamics of spin-orbit coupled lattice bosons
研究了一维光晶格中自旋-轨道耦合作用下双组分玻色原子的非平衡动力学。在Mott绝缘区,单位填充的两组分玻色子系统可以用量子自旋XXZ模型描述。原子最初是在它们的低自旋状态下准备的。由于突然引入自旋轨道耦合到原子,系统变得不平衡。在不同的相互作用区域,系统分别表现出弛豫和非稳态动力学。我们发现,磁化强度的时间平均是有用的多体动力学的特点。偶数和奇数的网站的影响进行了讨论。我们的结果揭示了由于自旋轨道耦合和原子相互作用之间的相互作用的非平衡动力学。
2015-11-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Nonequilibrium dynamics in deconfined quantum critical point revealed by imaginary-time evolution
作为描述两个有序相之间假定的连续相变的建议,去限制量子临界点(DQCP)超越了流行的朗道-金兹伯格-威尔逊(LGW)范式,因为它的临界理论是不表示的序参量表征的状态,但涉及分数的自由度和涌现的对称性。到目前为止,人们对其平衡态性质进行了大量的研究,但其非平衡态性质却鲜为人知。本文在二维J-Q $_3$模型中通过时间演化研究了DQCP的非平衡动力学。我们发现了迷人的非平衡标度行为的分馏过程和新兴的对称性与两个长度尺度的动力学。我们的发现不仅为非平衡临界性理论开辟了一个新的领域,而且为强关联系统的动力学研究提供了一个可控制的旋钮。
2021-02-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-lat
Dynamics of Quantum-Classical Systems in Nonequilibrium Environments
本文研究非平衡环境下量子-经典系统的动力学,通过投影算符方法推导了算符非平衡平均值的精确运动方程及耗散系数表达式,并以双亚稳态量子粒子稀溶液的耦合反应-扩散与流体力学方程为例验证,同时讨论了非平衡稳态的表征量。
2025-01-14 cond-mat.stat-mech quant-ph
Switching dynamics between metastable ordered magnetic state and nonmagnetic ground state - A possible mechanism for photoinduced ferromagnetism -
通过研究统计力学模型的亚稳磁化动力学,我们提出了光致磁化的开关机制。利用平均场论和蒙特卡罗模拟研究了具有亚稳性的Blume-Capel(BC)模型的平衡态和非平衡态性质.我们证明了可逆的磁化强度的变化,在一系列的系统参数的变化,这将模型的可逆光诱导磁化。计算结果的影响进行了讨论,最近的普鲁士蓝类似物的实验结果。
1998-05-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech