Experimental evidence for three universality classes for reaction fronts in disordered flows
无序介质中的自持反应前沿在外部流作用下表现出自仿射粗糙化、钉扎和脱钉的转变。我们测量的空间和时间波动的前$1+1$尺寸,由一个单一的参数,平均流速控制。观察到三个不同的普适性类,与Kardar-Parisi-Zhang(KPZ)类的快速前进或后退的前线,淬火KPZ类(正-qKPZ)时,平均流近似取消的反应速率,和负-qKPZ类缓慢后退的前线。这两个淬火KPZ类表现出明显的脱钉过渡,与理论一致。
2015-03-27 cond-mat.stat-mech
Dynamic effect of overhangs and islands at the depinning transition in two-dimensional magnets
本文利用Monte Carlo方法系统地研究了二维随机场伊辛模型中畴壁运动的短时动力学性质。医生?我们精确地确定了退钉扎转变场和临界指数。通过两种不同的定义域接口,我们研究的动态悬突和岛屿。在脱钉过渡区,悬臂和岛的动力效应达到最大。我们认为这是导致DRDT模型与具有淬火无序的Edwards-Wilkinson方程不同普适类的一个重要机制
2012-02-07 cond-mat.stat-mech
Numerical study of the depinning transition of a ferromagnetic magnetic domain wall in films
采用二维无规场Ising系统,考虑偶极-偶极相互作用,对二维磁性薄膜中畴壁的退钉过程进行了第一性原理数值研究。我们观察到DW的非常规激活型运动,并揭示其分形结构DW附近的脱钉转变。我们确定的标度函数描述的临界动力学附近的过渡,并获得普适指数建立钉扎势的热软化和临界动力学之间的联系。我们观察到,调谐的偶极-偶极相互作用的强度开关DW动态之间的两个不同的普遍性类对应于两个不同的动态制度,运动中的随机势和随机力。
2015-01-19 cond-mat.stat-mech
The depinning transition of a driven interface in the random-field Ising model around the upper critical dimension
本文研究了不同维数下随机场伊辛模型中驱动界面的脱钉相变。我们考虑的序参量作为控制参数(驱动场)的函数,并检查热涨落的影响。虽然热涨落驱动系统远离临界的序参量服从一定的标度律足够低的温度和相应的指数确定。我们的研究结果表明,所谓的上临界尺寸的脱钉过渡是5和系统属于淬火爱德华-威尔金森方程的普适类。
2002-07-04 cond-mat.stat-mech
Hamiltonian equation of motion and depinning phase transition in two-dimensional magnets
基于淬火无序的$ϕ^4$理论的哈密顿运动方程,我们研究了二维磁体中畴壁运动的脱钉相变。用短时动力学方法,数值计算了相变场,以及静态和动态临界指数。结果表明,基本哈密顿运动方程属于与有效运动方程截然不同的普适类。
2012-09-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Depinning transitions in elastic strings
我们研究了两种不同情况下无序介质中弹性弦的脱钉相变。我们认为在一种情况下,弹性力是无限大的,其大小与弦的伸长成正比。在这种情况下,临界点和弹性行为可以在一定程度上估计。指数估计数值和标度关系被发现服从。我们还考虑了一个模型,其中弹性力的大小是恒定的。临界点可以再次论证和临界指数的数值估计。标度关系得到很好的遵守。这两个模型都不属于已知的普适类。
2011-08-08 cond-mat.stat-mech
Pinning-depinning transitions in two classes of discrete elastic-string models in (2+1)-dimensions
本文数值研究了两类离散弹性弦模型在(2+1)维中的钉扎-脱钉相变,估计了临界指数并发现其满足标度关系,且证明这两个模型不属于现有的QEW和QKPZ普适类。
2025-01-30 cond-mat.stat-mech
Directed Percolation with a Conserved Field and the Depinning Transition
如Le Doussal和Wiese [Phys.Rev.Lett.~]最近所证明的,无序弹性界面的守恒定向渗流(C-DP)和脱钉转变属于相同的普适类。\textbf{114},110601(2015)]通过将C-DP的场论映射到淬灭的Edwards-Wilkinson模型的场论。在这里,我们提出了一种替代推导的C-DP场论泛函,开始与C-DP的相干态路径积分制定,然后应用格拉斯伯格变换,避免了所谓的Doi移位的缺点。我们重新审视上述映射,重点放在场论泛函中的一个特定术语上,该术语在过去评估其相关性时一直存在问题。我们证明了这个项在重整化群的意义下是多余的。
2016-11-09 cond-mat.stat-mech
Exponents and front fluctuations in the quenched Kardar-Parisi-Zhang universality class of one- and two- dimensional interfaces
Universidad de Extremadura(埃斯特雷马杜拉大学);Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学);Instituto de Computación Científica Avanzada de Extremadura (ICCAEx), Universidad de Extremadura(埃斯特雷马杜拉大学先进科学计算研究所 (ICCAEx));Universidad Carlos III de Madrid(马德里卡洛斯三世大学)
本文通过模拟一维和二维淬火Kardar-Parisi-Zhang方程的自动机版本,研究界面在脱pinning相变中的标度性质,计算了表面动力学粗糙度和脱pinning行为的临界指数,并分析了前沿波动的概率密度函数。
2026-04-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Distribution of maximum velocities in avalanches near the depinning transition
我们报告准确的预测普遍的标度指数和标度函数的分布的最大集体雪崩传播速度$v_m$的平均场论的界面脱钉过渡。本文导出了固定持续时间$T$雪崩中最大速度的极值分布$P(v_m|T)$,并在临界点附近进行了数值模拟验证。我们发现,尾部分布的最大速度为任意雪崩持续时间,$v_m$,规模为$P(v_m)\sim v_m^{-2}$大$v_m$。这些结果占晶体塑性的声发射实验中观察到的最大振幅的幂律分布,也广泛适用于其他系统的平均场界面脱钉普遍性类,从磁铁到地震。
2013-03-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Nonsteady dynamics at the dynamic depinning transition in the two-dimensional Gaussian random-field Ising model
本研究通过大规模蒙特卡洛模拟,揭示了二维高斯随机场伊辛模型中动态去钉扎转变的非稳态动力学,发现两个不同的关联长度增长过程,并建立了与实验一致的普适类,同时确认了弱无序区间的相变交叉。
2023-06-19 cond-mat.stat-mech
Depinning with dynamic stress overshoots: A hybrid of critical and pseudohysteretic behavior
研究了弹性流形在随机介质中受外力F驱动的模型,重点研究了惯性波和弹性波的影响,特别是{ \it应力过冲},其中流形的一个段的运动除了引起静态应力外,还引起其相邻段上的临时应力。这种应力过冲降低了脱钉的临界力,使脱钉过渡滞后。我们发现,运动相的稳态速度仍然是历史独立的和临界行为的力减少是在相同的普适性类的情况下的应力过冲:耗散极限已被分析研究。为了得出这一结论,各种数量的有限尺寸标度分析已经补充了启发式参数。如果力从零开始缓慢增加,发生的雪崩大小的频谱似乎与耗散极限完全不同。在停止从移动相,重新启动涉及分形和气泡状成核。磁滞回线可以理解为由应力过冲引起的耗尽层,但令人惊讶的是,在非常大的样品的限制下,磁滞回线消失了。我们认为,虽然可以有显着的差异,在很大范围的长度尺度,普遍性类管理这个pseudohysteresis再次是耗散极限。简要讨论了这一图象对地质断层上地震的统计学和动力学的影响。
2002-04-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Large-scale Monte Carlo simulations for the depinning transition in Ising-type lattice models
利用扩展的Monte Calro(EMC)算法,以带驱动场的无规场伊辛模型和驱动键稀释的伊辛模型为例,对伊辛型晶格模型中的脱钉相变进行了大量的数值模拟研究.与通常的蒙特卡罗方法相比,EMC算法具有更高的模拟效率。基于短时动力学标度形式,通过大规模模拟计算,精确确定了晶格尺寸L = 8 912时的退钉扎相变场和临界指数,显著改进了已有文献的结果.在强无序区,伊辛型晶格模型出现了一个新的普适类,其指数β = 0.304(5),ν = 1.32(3),z = 1.12(1),ε = 0.90(1),这与淬灭的Edwards-Wilkinson方程的普适类有很大不同.
2016-01-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Critical Scaling and Aging near the Flux Line Depinning Transition
利用朗之万分子动力学模拟研究了具有随机分布吸引点缺陷的II型超导体中脱钉相变附近磁通量线的动力学临界行为。我们采用一个粗粒度的弹性线哈密顿相互排斥的旋涡和纯粹的松弛动力学。为了推导零温T = 0和临界驱动电流密度j_c下连续非平衡脱钉相变的定态临界指数,我们探索了磁通线回转半径和平均速度作为两个相关标度场T和j-j_c的函数的双参数标度律。我们还研究了在早期非平衡弛豫机制中两次高度自关联函数的临界老化标度,以独立地测量临界指数。我们提供了数值指数值的不同的普遍性类的非相互作用和排斥的旋涡。
2020-01-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Determination of the universality class of crystal plasticity
虽然标度现象早已在晶体塑性中被记录,但由于雪崩事件的罕见性,普适性类一直难以识别,这需要大的系统尺寸和长时间才能准确测量标度指数和函数。在这里,我们提出了全面的模拟剪切下的二维位错动力学,使用有限尺寸标度提取标度指数和雪崩剖面标度函数的时间分辨测量的滑移雪崩。我们的研究结果提供了令人信服的证据表明,静态和动态的普遍性类是一致的平均场接口脱钉模型。
2013-08-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Universality in the fracture of silica glass
本研究利用分子力学分析了二氧化硅玻璃微观断裂中雪崩的统计与标度行为,揭示了其与脱钉模型同属一普适类,并阐明了裂纹扩展的潜在机制。
2023-08-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Non-order parameter Langevin equation for a bounded Kardar-Parisi-Zhang universality class
我们引入了一个朗之万方程来描述Kardar-Parisi-Zhang界面在边界"下壁“存在下所经历的钉扎-脱钉相变。这为这个普适性类提供了一个连续的描述,补充了不同的和已经很好地记录的“上墙”的情况。朗之万方程是写在一个领域,是不是一个序参数,在标准的方法,并研究了采用系统的平均场近似和最近推出的一个有效的集成计划。我们的研究结果是在很好的协议与已知的结果从微观模型在这一类,而数值精度提高。这个朗之万方程构成了一个良好的起点,为进一步的分析计算,超越平均场,需要更多地阐明这个鲜为人知的普适类。
2005-10-03 cond-mat.stat-mech
Depinning of KPZ Interfaces in Fractional Brownian Landscapes
University of Mohaghegh Ardabili(莫哈格赫阿尔达比尔大学)
本研究针对含长程空间关联的二维无序介质中驱动界面的临界动力学问题,引入带可调赫斯特指数H的淬火噪声场,通过解析标度分析QKPZ方程的脱钉转变,发现关联区域指数近恒定的超普适行为,拓展了关联无序介质输运研究的认知。
2025-10-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Absorbing Phase Transitions with Coupling to a Static Field and a Conservation Law
分支零化随机游动耦合到一个静态的本地守恒定律的字段被示出改变其相变的吸收状态的标度特性。特别是,我们发现,DP-类转换产生了一个新的普遍性类不同的所谓的线性界面模型的特征depinning。
2003-06-02 cond-mat.stat-mech
How criticality meets bifurcation in compressive failure of disordered solids
本文通过二维多孔固体压缩实验和非稳态脱钉模型,揭示压缩破坏本质是标准分岔而非临界转变,前兆级联可用于预测结构剩余寿命。
2023-08-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.data-an
Nonequilibrium Critical Phenomena and Phase Transitions into Absorbing States
这篇评论涉及非平衡统计物理学的最新发展。针对从涨落相到吸收态的相变,详细研究了定向渗流的普适类。该综述概括介绍了定向逾渗的各种晶格模型,并研究了它们的标度特性、场论方面、数值技术以及可能的实验实现。此外,几个不属于定向渗流普适类的吸收态跃迁的例子将被讨论。作为一个密切相关的技术,我们调查的概念损害蔓延。结果表明,这种方法在一定程度上是模糊的,使得它不可能定义随机非平衡系统中的混沌和规则相。最后,我们讨论了各种类型的脱钉过渡模型的界面生长相关的相变到吸收状态。
2000-05-22 cond-mat.stat-mech
An exact mapping of the stochastic field theory for Manna sandpiles to interfaces in random media
我们表明,随机场论的定向渗流在存在一个额外的守恒定律(C-DP类),可以精确地映射到连续介质理论的弹性界面的脱钉在短程相关淬火无序。在通常研究的一条参数线上,这种映射导致最简单的过阻尼动力学。远离这条线,一个额外的记忆项出现在接口动态,我们认为,它不会改变的普遍性类。由于C-DP被认为描述了自组织临界性的Manna类,这表明Manna随机沙堆和无序弹性界面(即淬火的Edwards-Wilkinson模型)具有相同的普遍大尺度行为。
2014-10-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
A review of growing interfaces in quenched disordered media
本文综述了解释多孔介质中流体自吸的两种主要模型。这些模型属于定向渗透脱钉(DPD)普适类,由Tang和Leschhorn [Phys.Rev.A45,R8309(1992)]和Buldyrev等人[Phys.Rev.A45,R8313(1992)]同时引入,并由Braunstein等人[J.Phys.A32,1801(1999); E59,4243(1999)]。甚至这些模型也被归类为与Kardar-Parisi-Zhang方程相同的普适类[Phys. Rev. Lett. 56,889,(1986)]与淬火噪声(QKPZ),对生长机制的贡献是相当不同的。DPD模型中的横向贡献导致临界点附近的粗糙度增加,而在QKPZ方程中,这种贡献总是忽略粗糙度。这些结果表明,QKPZ方程没有正确地描述DPD模型,即使从这个方程得到的指数是类似的,从这些模型的模拟得到的。通过推导出的Tang和Leschhorn模型的分析方程证实了这一事实。该方程具有与QKPZ方程相同的对称性,但其系数取决于驱动力和淬灭噪声之间的平衡。
1999-07-02 cond-mat.stat-mech
Record breaking statistics near second order phase transitions
当一个量达到一个值高于(或低于)它以前任何时候的值时,就说它做了一个记录。本文用数值方法研究了不同模型中序参量时间序列中记录在临界点附近的统计性质。具体地说,我们选择了(1+1)维界面脱钉的横向驱动Edwards-Wilkinson模型和二维界面脱钉的伊辛模型,分别作为非平衡临界行为和平衡临界行为的典型和简单例子。当系统接近临界时,模型的序参量时间序列中的破纪录事件总数出现极大值。破纪录事件的数量和相关的量,如连续记录事件之间的等待时间的分布,在临界点附近显示幂律缩放。指数值特定于相应模型的普适性类。这种接近临界状态的行为可以用作即将发生的临界状态的前兆,即系统中的突然和灾难性变化。由于记录的极端性质,其测量相对没有检测误差,因此提供了关于测量它们的系统的状态的清晰信号。
2018-08-14 cond-mat.stat-mech