Thermodynamics is more powerful than the role to it reserved by Boltzmann-Gibbs statistical mechanics
本文简要回顾了统计力学与热力学之间的联系。我们指出，为了满足热力学及其勒让德变换的数学框架，著名的Boltzmann-Gibbs~（BG）统计力学是足够的，但不是必需的。事实上，统计力学的$N\to\infty$极限预期与热力学一致。对于其元素在概率论意义上是一般独立或准独立的系统，众所周知，BG理论（基于加性BG熵）确实满足这一期望。然而，在完全的类比中，其他基于非加性熵泛函的热统计理论（\emph{e.g.}，$q$ -统计）也满足同样的期望。我们用其元素以特定方式强烈相关的系统来说明这一观点，这样它们就逃脱了BG领域。
2014-10-31 cond-mat.stat-mech
The definition of the thermodynamic entropy in statistical mechanics
基于宏观变量随时间变化的概率分布，提出了热力学熵的定义。当复合系统中的约束被释放时，新的平衡值的概率分布进入一个窄峰。用概率分布的对数来定义熵，会自动使它在平衡值处达到最大值，因此它满足第二定律。它也满足热力学的基本原理。迪克斯和彼得斯对此定义的异议进行了讨论和解决。
2016-08-17 cond-mat.stat-mech
The second law of Thermodynamics as a theorem in quantum mechanics
我们处理的量子力学系统的某些一般性质，预计是共同的宏观量子系统。从一个纯粹的初始状态（这可能不会描述一个平衡），其中的能量是温和地集中在一个单一的值，我们认为一个时间的演化所确定的时间依赖的哈密顿量作为一个模型的绝热操作在热力学。我们采取了一系列具有相同程序和不同等待时间的手术。然后，对几乎所有的等待时间的选择都严格证明了最小功原理。
2000-12-19 cond-mat.stat-mech
Lagrange equations coupled to a thermal equation: mechanics as consequence of thermodynamics
根据Stueckelberg发展的热力学分析方法，研究了流体中由点粒子组成的封闭热力学系统的演化方程。我们得到一个系统的耦合微分方程描述的机械和热演化的系统。这些发展方程之间的耦合是由于粘性摩擦项的作用。最后，我们应用我们的耦合演化方程研究了孤立系的热力学，该系统由通过谐振势相互作用的全同点粒子组成。
2011-02-16 cond-mat.stat-mech physics.flu-dyn
Aspects of the Second Law of Thermodynamics from Quantum Statistical Mechanics to Quantum Information Theory
Kullback-Leibler不等式是比较任意两个密度矩阵的一种方法。建立物理系统的密度矩阵的技术是使用最大熵原理，给定熵作为密度矩阵的函数，服从已知的约束。结合密度矩阵的主方程，这两个成分使我们能够在最广泛的范围内制定热力学第二定律。因此，量子统计力学和量子信息中出现的问题都可以处理。热力学概念的方面，如卡诺循环将被讨论。一个模型进行检查，以阐明纠缠的作用，在朗道擦除问题。
2002-07-25 cond-mat.stat-mech
On the relation between the second law of thermodynamics and classical and quantum mechanics
在统计力学的教科书中，人们经常发现基于经典力学、相空间和遍历性的论点来证明热力学第二定律。但是，经典力学的基本运动方程是确定性和可逆的，而热力学第二定律是不可逆的，不是确定性的，因为它指出，一个系统在接近平衡时忘记了它的过去。我认为热力学第二定律从经典力学的所有“推导”都包含了不属于经典力学的附加假设。玻尔兹曼的H定理也是如此。此外，我认为，在推导第二定律时使用的相空间的粗粒化不能被视为我们对系统微观状态的细节的无知的表达，而是反映了这样一个事实，即系统的状态是通过仅使用有限数量的比特来完全指定的，正如熵的概念所暗示的那样，它与一个封闭系统可以具有的不同微观状态的数量有关。虽然薛定谔方程所描述的量子力学将后一种说法置于坚实的基础之上，但它无法解释第二定律中固有的不可逆性和随机性。
2014-08-27 cond-mat.stat-mech
Heat and Entropy in nonextensive thermodynamics
热量和功的概念是在非广延统计力学中推导出来的，其步骤与广延统计力学中的步骤相同。
2003-01-31 cond-mat.stat-mech
Thermodynamics and Statistical Mechanics of dense granular media
通过详细的分子动力学和蒙特卡罗模拟%的一个现实的模型，我们表明，颗粒材料在休息可以描述为热力学系统。首先，我们表明，颗粒包装可以由几个参数，尽可能多的流体或固体。然后，在第二个独立的步骤中，我们证明，这些状态可以描述的平衡分布相吻合的统计力学的粉末首先提出的爱德华兹。我们还推导出系统的状态方程作为“构型温度”，其新的密集的热力学参数的函数。
2006-06-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Thermodynamics within the Framework of Classical Mechanics
提出了热力学实体化的方法。一个保守的系统相互作用的元素，这是不平衡的，被用作一个模型。然后，这个系统被分解为被认为处于平衡状态的小的子系统。基于子系统的D'Alambert方程，得到了广义Liouville方程。确定了不可逆性的一个必要条件。这个条件就是子系统间的相互作用力与相对速度的关系。得到了潜在相互作用单元的子系统的运动方程。证明了由潜在相互作用元素组成的子系统的相互作用力的非潜在性。给出了不可逆动力学的发生机制。得到了通过子系统间相互作用力表示熵的公式。分析了经典力学与热力学之间的理论联系。
2005-01-15 cond-mat.stat-mech
{\it Colloquium:} Statistical Mechanics and Thermodynamics at Strong Coupling: Quantum and Classical
利用平均力的哈密顿量，可以实现与环境处于热平衡的小系统的统计力学描述。与开放量子系统的约化密度矩阵或经典开放系统的约化相空间概率密度函数不同，平均力的哈密顿量不仅表征了约化态，而且包含了开放系统热力学的全部信息。所得到的热力学势都假定为整个系统的势与没有系统时的裸环境的势之差的形式。与作为机械概念的功相反，人们面临着热的定义的几个问题，在系统与环境之间强耦合的情况下，热的定义在很大程度上是模糊的。本文回顾了开放系统热力学的一般理论，特别是强耦合热力学理论，并举例说明。在波动的内能和其他波动的热力学势的定义中的模糊性的背景下，讨论了热的不确定性。
2020-10-21 cond-mat.stat-mech
Lorentz covariant statistical mechanics and thermodynamics of the relativistic ideal gas and preferred frame
讨论了慢子（比光速慢的粒子）、慢子（以光速运动的粒子）和快子（假设的比光速快的粒子）组成的理想相对论气体的洛伦兹协变经典、量子统计力学和热力学。洛伦兹协变公式是基于首选框架的方法，其中包括使一致的，无悖论的描述快子。在协变方法中的热力学函数得到了经典和量子情况下。
2007-12-18 astro-ph cond-mat.stat-mech hep-th
Reducing Thermodynamics to Boltzmannian Statistical Mechanics: The Case of Macro Values
热力学宏变量，如温度或体积宏变量，可以采用连续的允许值，称为热力学宏值。虽然涉及相同的宏观现象，但玻尔兹曼统计力学（BSM）的宏观变量在一个重要方面不同于热力学宏观变量：在玻尔兹曼统计力学的框架内，由于将相空间划分为具有尖锐固定边界的宏观区域的方法，具有有限可用相空间的系统的宏观值的演化总是被建模为不连续的。从概念上讲，这与热力学所描述的宏观值的连续演化以及BSM中假设的微观状态的连续演化不一致。我把这种差异称为不连续性问题（DP）。我展示了它是如何产生的BSM的框架，并证明其后果，特别是减少热力学BSM的基础项目：热力学宏观值显示不supervene上相应的BSM宏观值。由于附带条件是基础项目所设想的那种削减的必要条件，后者处于危险之中。
2022-11-16 cond-mat.stat-mech physics.hist-ph
Derivation of the fundamental equations of continuum thermodynamics from statistical mechanics
假定点粒子的经典统计系统，可以精确地导出连续介质热力学的基本方程（连续性方程、运动方程和能量方程）。宏观态函数（密度、速度、应力、能量密度、热通量）被解释为期望值。
2009-02-12 cond-mat.stat-mech
Thermodynamically Informed Priors for Uncertainty Propagation in First-Principles Statistical Mechanics
该研究提出将零开尔文基态知识纳入贝叶斯先验，以解决先验选择问题，实现第一性原理热力学研究的不确定性量化与传播，并通过FCC氮化锆系统相图构建验证了框架有效性。
2024-08-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Information and thermodynamics: fast and precise approach to Landauer's bound in an underdamped micro-mechanical oscillator
Landauer原理指出，擦除1位存储器至少需要$k_B T \ln 2$的能量，其中$k_B T$是系统的热能。我们研究了惯性对这个界限的影响，作为一位记忆的欠阻尼微机械振荡器限制在一个双势阱的反馈回路。势垒在几个$k_B T$范围内可精确调节。我们的措施，在随机热力学框架内，工作和热的擦除协议。我们从实验和理论上证明，在这个欠阻尼系统中，Landauer界达到了1%的不确定性，协议短至100 ms。
2021-05-25 cond-mat.stat-mech
Entropy Production in Mesoscopic Stochastic Thermodynamics: Nonequilibrium Kinetic Cycles Driven by Chemical Potentials, Temperatures, and Mechanical Forces
非平衡态热力学（英语：Nonequilibrium thermodynamics，NET）研究系统在整体平衡之外的过程。在介观水平上，它提供了各种复杂现象的统计动态描述，如化学反应，离子传输，扩散，热化学，热机械和机械化学通量。在本综述中，我们介绍了一个介观随机制定NET通过分析熵产生在几个简单的例子。强调了非平衡稳态循环动力学的基础作用。在这种情况下，昂萨格的互惠关系的统计力学阐明。化学机械，热机械和酶催化的热化学能量转换过程进行了讨论。有人认为，介观随机NET提供了一个严格的数学基础的基本概念，需要理解复杂的过程中的化学，物理和生物学，这也是相关的纳米技术的进步。
2016-01-15 cond-mat.stat-mech
Stochastic Geometric Mechanics in Nonequilibrium Thermodynamics: Schrödinger meets Onsager
我们描述薛定谔变分问题和昂萨格的方法之间的关系，非平衡统计力学。虽然第二次工作互惠关系和细致平衡已出版在同一年（1931年）的第一个，影响薛定谔的想法尚未被认为是在古典背景下的Onsager。
2023-03-02 cond-mat.stat-mech math-ph math.DG
The second law of thermodynamics from concave energy in classical mechanics
本文还研究了最近提出的热力学第二定律的量子力学判据“能量守恒”，它适用于被势场限制在有界区域内的经典粒子系统，该势场具有随时间变化的耦合常数。结果表明，当能量是耦合常数的凹函数时，猝灭过程中粒子作功的时间平均不可能超过相应准静态过程中粒子作功的时间平均。证明了对于具有某些性质的一般约束势，能量确实是凹的。这一结果意味着系统满足绝热环境中的最大功原理，作为热力学第二定律的表达。
2019-12-05 cond-mat.stat-mech physics.class-ph
Exact equation for classical many-particle systems in closed form: from mechanics to statistical thermodynamics
在考虑粒子间相互作用和外场的情况下，导出了经典粒子数微观密度的封闭形式的精确运动方程。导出了颗粒平衡分布的积分方程。这些推导中没有使用统计或概率假设和假设。从所得到的方程作为简单的极限情况导出了平衡态统计力学的一些著名结果。得到了具有粒子间相互作用的几乎齐次系统的波动方程。建立了粒子间势与声频散律之间的联系。关键词：多体系统动力学;原子间势;相平衡PACS 05.20.-是; 05.10.- a; 05.70.Ln
2014-07-17 cond-mat.stat-mech
Thermodynamics of hydrogen vacancies in MgH2 from first-principles calculations and grand-canonical statistical mechanics
将从头计算和统计力学相结合，研究了MgH2中H空位的热力学性质.介绍了一种基于缺陷组态巨正则系综的通用方法，用于模拟MgH2晶体和气相H2之间的氢交换。我们发现，在温度和氢分压的实际利益，MgH2是能够容纳只有非常小的浓度的氢空位，这主要是由孤立的缺陷，而不是空位簇，相反，从一个简单的能量分析所预期的。
2009-10-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Investigation of Some of the Thermodynamical Quantities of Proteins by Statistical Mechanical Methods
在这项研究中，相对于温度的变化的焓和吉布斯能量的增量，所产生的蛋白质在水中的溶解，已被调查的统计热力学的方法。在该形式中，有效电场E和总偶极矩M被视为物理变量。在求自由能时，用A.巴克，J.S. Hoye和A. Hansen; Physica A，304，（2002），355-361已经以修改的形式使用。在所建立的半唯象理论中，实验数据取自Privalov [1，2]的研究，并通过拟合实验曲线找到了相关参数。在265-350 K温度范围内，研究了焓增量和吉布斯自由能增量的变化。
2004-11-01 cond-mat.stat-mech
Thermodynamic potential of a mechanical constitutive model for two-phase band flow
从一个简单的力学本构模型（非局部扩散约翰逊-Segalman模型; DJS模型），我们提供了一个严格的理论解释，为什么一个独特的价值的高度剪切粘弹性流体的应力平台稳定实现。本分析是基于一个减少理论的自由度的模型方程在附近的临界点，这导致了一个时间演化方程，相当于那些一阶相变。
2008-11-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
On the derivation of power-law distributions within classical statistical mechanics far from the thermodynamic limit
我们表明，在经典的统计力学不考虑热力学极限，最一般的玻尔兹曼因子的正则系综是一个q-指数函数。这里唯一的假设是微正则分布必须与系统总能量分离，这是任何合理测量的先决条件。我们推导出所有的可分分布参数化的数学分离常数Q，它可以相关的非扩展性Q-参数在Tsallis分布。我们进一步证明，大自然固定的吉布斯伽玛相空间的大维数的分离常数Q为1。我们的研究结果将是相关的系统与低维伽玛空间，例如纳米系统，由少量的粒子或系统的尺寸塌陷的相空间，这可能是一个大类的复杂系统的情况。
2005-09-29 cond-mat.stat-mech
Inequivalence of ensembles in statistical mechanics
为了研究系统的热力学性质，使用统计力学，我们提出了一个系综，位于熟悉的正则和微正则系综之间。从这些合奏的比较研究，我们得出结论，所有这些合奏可能不会产生相同的结果，即使在热力学极限，除了在高温下。对系统间耦合的研究表明，热力学平衡态是统计平衡态的一种特殊情况。作为这种分析的副产品，我们得到了区间内概率密度函数的一般形式。
2000-07-12 cond-mat.stat-mech
Mechanical lattice instability and thermodynamical properties in classical solids
在本文中，我们重新启动的不稳定性的固体在经典系统内的自洽声子理论（SCPT）。跨越整个相图与体积和压力，我们确定了两种不同的机制：一个主要相关的恒定体积，与消失的SCPT解决方案;和一个相关的固相的亚稳能量最小值在亚稳温度消失。我们展示了第一种机制是如何在极高的温度下发生的，它并没有反映在任何奇异的行为的结晶性能。与此相反，第二个出现在物理温度，以及与熔化温度的相关性，它是由发散的热压缩性以及晶格膨胀系数的信号。
2011-10-20 cond-mat.stat-mech
Thermodynamics and statistical mechanics of frozen systems in inherent states
我们讨论了一个统计力学的方式爱德华兹的“固有状态”（定义为稳定的配置在势能景观）的玻璃系统和粒状材料。我们表明，在平稳性的固有状态分布根据广义吉布斯测度假设最大熵原理的有效性，在适当的约束下。特别是，我们认为三个晶格模型（稀释的自旋玻璃，重力下的单分散硬球系统和重力下的硬球二元混合物）经历了一个示意性的“抽头动力学”，通过蒙特卡罗计算表明，宏观量的时间平均超过抽头动力学和超过这样一个广义的分布相一致。我们还讨论了这种方法对非热系统的普遍有效性。
2002-12-11 cond-mat.stat-mech
On the role of geometry in statistical mechanics and thermodynamics I: Geometric perspective
本文包含一个完整的几何公式的一般方程的非平衡可逆-不可逆耦合（通用）。GENERIC是哈密顿力学和梯度动力学的总和，是一个统一了非平衡态热力学中大量模型的框架，但由于哈密顿力学和梯度动力学的几何起源不同，GENERIC的几何结构并不清晰。这种差异可以通过动力学的余切提升来克服，例如，这导致了梯度动力学的哈密顿形式。此外，提升矢量场可以分解为完整矢量场和垂直矢量场，这为动力学降阶提供了一种几何方法。提升的动力学也可以被赋予物理意义，这里称为速率通用。最后，升降机可以制定内接触几何，其中热力学第二定律是明确包含在演化方程。
2022-05-19 cond-mat.stat-mech math-ph math.DG
Transport phenomena in electrolyte solutions: Non-equilibrium thermodynamics and statistical mechanics
本文综合了连续介质力学、电磁学和非平衡态热力学，提出了多组分电解质溶液中输运现象的理论。推导了不可逆热力学的控制方程，包括平衡定律、麦克斯韦方程、内熵产生以及热力学力和通量的线性关系。根据通量-通量时间相关性，得到了连接电化学电势梯度和扩散通量的传输系数的Green-Kubo关系。导出的传输系数和Stefan-Maxwell和无限稀释框架之间的关系，传输矩阵和实验可测量的量之间的连接进行了描述。为了验证Green-Kubo关系在分子模拟中的应用，采用经典分子动力学计算了锂离子和氯离子在二甲基亚砜中的输运系数矩阵，并与实验结果进行了比较.
2020-10-29 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.flu-dyn
Geometrical aspects of a generalized statistical mechanics
在这里，我们讨论使用广义形式的熵，作为信息措施，在热力学系统中的相变和临界行为的特点。我们的研究是基于几何考虑有关的空间参数，描述统计力学模型。系统的热力学稳定性是在这个几何背景下关注的焦点。
2005-11-20 cond-mat.stat-mech
The role of curvature in quantum statistical mechanics
本文通过计算二维热力学空间的标量曲率来研究两个热力学系统的性质。特别地，我们研究了量子群不变系统和具有分形分布函数的系统的稳定性和可能的任意子行为。
2018-08-06 cond-mat.stat-mech
Thermodynamics of ultracold trapped gases. Generalized mechanical variables, equation of state and heat capacity
本文综述了被任意外势囚禁的相互作用量子气体的热力学框架。我们表明，对于每个封闭的潜力，在热力学极限，出现“广义”的体积和压力变量${\cal V}$和${\cal P}$，取代通常的体积和静水压力的均匀系统。通过对巨势维里展开式的推导，验证了该方案的有效性。我们表明，这种方法产生实验上可行的程序来找到流体的状态方程，${\cal P} = {\cal P}({\cal V}/N,T)$与$N$的原子数，以及它的热容量在恒定的广义体积$C_{\cal V} = C_{\cal V}({\cal V},N,T)$。作为具体的例子，我们在Hartree-Fock近似下研究了弱相互作用玻色气体被简谐势和线性四极势捕获的情况。与实验结果的比较$^{23}$钠超冷气体。我们认为，这条路线应该提供一个额外的和有用的工具来分析被困气体的热力学变量，以及其基本的激发。
2008-09-27 cond-mat.stat-mech
Origin of the Zeroth Law of Thermodynamics and its Role in Statistical Mechanics
本文从经典哈密顿量和速度超球面几何出发，由第一性原理推导出热力学第零定律，并自然导出温度分子解释、玻尔兹曼分布、熵的统计力学定义及构型配分函数。
2025-02-07 cond-mat.stat-mech physics.class-ph
Statistical mechanics and thermodynamics of complex systems
本文提出了一个基于广义Massieu-Planck热力学势的统一理论框架，建立了Boltzmann-Gibbs统计力学的新表述。根据这一理念的推广（经典）玻尔兹曼-吉布斯热统计学的建议，并连接到最近的非广泛的统计公式。这是通过定义一个方便的压缩函数来实现的，该压缩函数限制了完全平衡封闭的玻尔兹曼-吉布斯构型的集合。形式主义体现贝克-科恩超统计和直接连接的非线性动力学理论由于Kaniadakis提供，被提出的治疗完全符合它。作为一个例子Tsallis非广延统计完全重建到我们的制定增加新的见解（热力学第零定律，非特设定义的平均值的物理量，.）。我们将所有形式的发展与物理量和可测量量联系起来，并提出了一种建立任何基于温度测定的系统的相关统计的方法。
2003-07-06 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Thermodynamics of an Empty Box
盒子里的气体也许是热力学和统计力学中研究的最重要的模型系统。通常，研究集中在气体上，而盒子只是作为一个理想化的限制。本文以盒子为中心对象，将盒子的几何自由度视为热力学系统的自由度，从而发展了一种热力学理论。将标准的数学方法应用于空盒子的热力学，可以导出与宇宙学、经典力学和量子力学具有相同结构的方程。一个空盒子的简单模型系统被证明与经典力学、狭义相对论和量子场论有着有趣的联系。
2023-02-10 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Thermodynamics without ergodicity
我们表明，基本的热力学关系可以从确定性力学的非遍历系统。这扩展了遍历系统的类似推导，并表明遍历性不应被认为是系统表现出热力学行为的要求。我们的分析强调了绝热不变量在确定性描述中的作用，并加强了力学和热力学之间的联系。特别是，我们认为，宏观热力学行为的系统是由存在不同的时间尺度在其确定性的微观演化。
2018-11-12 cond-mat.stat-mech physics.class-ph
The stress tensor in Thermodynamics and Statistical Mechanics
我们证明了具有任意短程相互作用的分子系统的应力张量τ ^{ab}可以用局部形变张量的配分函数的函数导数逐点表示。在这种方法中，τ ^{ab}的一组分量可以简单地解释为一组拉格朗日乘子，需要引入拉格朗日乘子来强制执行将点粒子位移与物体局部变形张量相关联的条件。讨论了τ ^{ab}公式的非唯一性问题。
2009-04-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech physics.class-ph
Searching for quantum non-thermodynamic phenomena
本研究将经典非热力学现象扩展至量子力学，发现束缚态遵循热力学第二定律而散射态可能违背，根源在于波函数非局域性，非热力学现象倾向出现于半经典设置。
2025-05-24 cond-mat.stat-mech
Statistical mechanics and thermodynamic limit of self-gravitating fermions in D dimensions
本文讨论了$D$维空间中自引力费米子系统的统计力学。我们绘制了自引力费米气体的热量曲线，给出了温度作为能量的函数，并研究了相变作为空间维数的函数的性质。我们考虑稳定状态（全局熵极大值）以及亚稳态（局部熵极大值）。我们表明，对于$D\ge 4$，存在一个临界温度（足够大的系统）和一个临界能量低于该系统不能被发现在统计平衡。因此，对$D\ge 4$来说，量子力学无法稳定物质对抗引力坍缩。这类似于Escherichfest（1917）在原子水平上对库仑力所发现的结果。这使得我们宇宙的维度D=3非常特殊，可能与人择原理有关。我们的研究进入了科学和哲学论文的悠久传统，这些论文研究了空间的维度如何影响物理定律。
2007-08-14 cond-mat.stat-mech
Validity of the second law in nonextensive quantum thermodynamics
在量子体系中讨论了非广延统计力学中的热力学第二定律。利用与以q为指标的Tsallis熵相关的广义相对熵的凸性，证明了Clausius不等式在q = 0 ~ 2的范围内成立.这种对熵指数q的范围的限制纯粹是量子力学的，并且在经典理论中，对于第二定律的有效性，不存在q的上限。
2003-04-02 cond-mat.stat-mech
Correlating thermodynamics, morphology, mechanics and thermal transport in PMMA-PLA blends
热力学控制着聚合物共混物的结构、功能、稳定性和形态。然而，获得有关其混合热力学的精确信息是一项具有挑战性的任务，特别是在处理复杂的大分子时。这部分是因为局部浓度/组成波动和单体水平（多体）相互作用之间的微妙平衡。在这种情况下，柯克伍德-巴夫（KB）理论作为一个有用的工具，连接本地成对流体结构的混合热力学。在KB理论的框架下，采用大规模分子动力学模拟，研究了一组与工艺相关的聚甲基丙烯酸甲酯-聚乳酸（PMMA-PLA）共混物的相行为，旨在阐明其相行为的微观结构.与这些实验相一致，我们强调适当占熵的贡献，混合吉布斯自由能变化$Δ{\mathcal G}_{\rm mix}$，控制相形态的重要性。我们进一步展示了不同混合物种之间的相对微观相互作用细节和分子水平结构如何控制非线性力学和延展性。作为一个直接的结果，我们提供了一个关联，链接热力学，相行为，力学，从而也在聚合物共混物的热传输。因此，本研究为具有特殊物理性能的轻质功能材料的设计提供了指导原则。
2021-12-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Extensive statistical mechanics based on nonadditive entropy: Canonical ensemble
重新考虑了非广延熵热统计学的正则系综形式。当熵参数$1/(q-1)$是状态的广延变量时，给出了统计力学与平衡态热力学的明确联系.以理想气体为例，证明了Tsallis热统计量在热力学极限下满足平衡态热力学的所有要求。特别是系统的熵是广泛的，温度是强烈的。然而，对于有限系统，Tsallis和Boltzmann-Gibbs熵都是非广延的。建立了Tsallis热统计学正则系综和微正则系综在热力学极限下的等价性。详细讨论了熵变量的物理解释问题。
2006-02-08 cond-mat.stat-mech nucl-th
Bridging statistical mechanics and thermodynamics away from equilibrium: a data-driven approach for learning internal variables and their dynamics
提出一种结合信息瓶颈、条件归一化流和变分Onsager神经网络的机器学习框架IB-VONNs，通过学习微观状态内部变量及其演化方程，成功桥接了远离平衡态的统计力学与热力学。
2025-01-29 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
On the Dual Structure of Thermodynamics
根据指数分布族的性质，分析了Gibbs正则系综的Fisher信息，构造了一种新的无机械功简单系统的态函数。这样一个函数具有良好的对称性相对于勒让德变换，并提供了一个连接与以前的替代公式的热力学，最显着的工作由Biot，Serrin和Frieden和合作者。具有机械功的系统的逻辑扩展可以类似地考虑广义吉布斯系综。
2013-10-12 cond-mat.stat-mech physics.class-ph
Thermodynamics of Classical Systems on Noncommutative Phase Space
研究了非对易经典相空间上的统计力学，并构造了相应的正则系综理论。为了说明，一些基本的和重要的例子被认为是在非对易统计力学的框架：如理想气体，极端相对论气体，和三维谐振子。
2013-04-05 cond-mat.stat-mech hep-th
Statistical Mechanics in a Nutshell
简要介绍了统计力学的一些基本概念：1.概率论（约束分布，集中定理，频率估计，假设检验）; 2。宏观平衡系统（宏观状态，热力学变量，熵，第一定律，热力学势，相关性）; 3。线性响应（Kubo公式）。
1998-05-18 cond-mat.stat-mech physics.ed-ph
Equilibrium statistical mechanics for incomplete nonextensive statistics
在正则和微正则系综的不完全非广延统计的一般情况下，并在一个特殊的情况下，理想气体进行了探讨。通过对理想气体的精确分析结果表明，在热力学极限下，当$z=q/(1-q)$为广延状态变量时，不完全非广延统计量满足平衡态热力学的要求。统计系综的量子势是广义态变量的一阶齐次函数。在这种情况下，不完全非广延统计量等价于通常的Tsallis统计量。如果$z$是一个状态的强度变量，即熵指数$q$是一个普适常数，则违反了平衡热力学的要求。
2010-03-29 cond-mat.stat-mech nucl-th
Making Sense of Gravitational Thermodynamics
本文为引力热力学提供新概念基础，主张自引力系统在相关尺度上以亚稳态准平衡形式适用平衡态统计力学，并发展了一个基于粗粒化量的极小热力学框架。
2025-02-03 astro-ph.GA cond-mat.stat-mech gr-qc
Statistical mechanical study of thermodynamic properties of a family of fullerites from C36 to C96 in the equilibrium with their vapors
本文根据非对称自洽场的关联方法，计算了从C_（36）到C_（96）的高、小富勒烯的饱和蒸汽压与温度的关系，以及它们沿升华曲线的热力学性质。我们已经使用的Girifalco分子间的潜力与最近计算的参数为这些富勒烯。计算完成的温度的稳定性损失（spinodal点）Ts。我们将我们的结果与现有的实验数据进行比较，并与之前计算的最广泛的富勒烯，C60的大小的数量。一些特性的行为被认为是在它们的依赖于分子中的原子数。
2004-12-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Systems, variational principles and interconnections in nonequilibrium thermodynamics
本文提出基于互连概念的非平衡热力学建模方法，通过扩展哈密顿变分原理，将系统视为互连的物理元件，为统一描述现代科学各领域提供新方向。
2023-06-21 cond-mat.stat-mech math-ph math.DS
On the role of geometry in statistical mechanics and thermodynamics II: Thermodynamic perspective
非平衡可逆-不可逆耦合的一般方程（GENERIC）提供了保证出现平衡态的介观多尺度动力学结构。类似地，GENERIC结构到迭代余切丛的提升，称为速率GENERIC，保证了产生接近平衡的向量场的出现。此外，速率GENERIC结构还推广了Onsager的变分原理. GENERIC结构中的最大熵原理变成了速率GENERIC结构中的Onsager变分原理。在没有外力的情况下，速率熵是与熵产生密切相关的势函数。在有外力存在时，熵不存在，速率熵仍然存在。在广义时间演化的结论处的熵产生平衡热力学，而在速率广义时间演化的结论处的速率熵产生速率热力学。在本系列的第一篇论文中，GENERIC和速率GENERIC结构都被放入几何框架中。率GENERIC也被证明是与格拉德的层次分析减少玻尔兹曼方程。化学动力学和动力学理论提供了例证。我们引入率通用扩展（因此也Onsager变分原理配方）的化学动力学和玻尔兹曼动力学理论。
2022-05-19 cond-mat.stat-mech math-ph math.DG
Statistical mechanics of stochastic growth phenomena
我们发展统计力学的随机增长过程应用到拉普拉斯增长，通过使用其显着的连接与随机矩阵理论。拉普拉斯生长方程是从变分原理得到的，描述了二维戴森气体中的绝热（准静态）热力学过程。利用爱因斯坦的热力学涨落理论，我们考虑了与平面区域一一对应的热力学状态之间的跃迁几率。这些域之间的过渡由随机拉普拉斯增长方程描述，而过渡概率与无限维复流形上的自由粒子传播子和凯勒度量相吻合。
2017-10-06 cond-mat.stat-mech hep-th nlin.SI
Strange Lagrangian systems and statistical mechanics
我们考虑了$N$粒子的正则系综，它具有一个奇异的哈密顿描述。每一个粒子都服从一组牛顿运动方程，这组方程也可以用标准的正则哈密顿力学来描述。然而，奇异描述和正则描述所对应的热力学性质却截然不同。换句话说，奇异描述和标准正则描述在热力学水平上是不等价的。
2013-05-22 cond-mat.stat-mech hep-th
Covariant statistical mechanics and the stress-energy tensor
在概括了狭义相对论中平衡态统计力学的协变形式并将其推广到自旋张量不为零的情况后，我们证明了在热力学平衡态下的相对论应力-能量张量可以由配分函数对逆温度四矢量β的函数导数得到.对于通常的热力学平衡，应力-能量张量是相对论热力学势流对四维矢量β的导数，即T^{μν} = - \partial Φ^μ/ \partial β_ν。这个公式建立了平衡时应力-能量张量和熵流之间的关系，可能扩展到非平衡流体力学。
2012-06-12 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Conformal higher-order viscoelastic fluid mechanics
我们提出了一个一般的共形高阶粘弹性流体力学与应变允许采取任意大的值的协变制定。我们给出了一个确定相对论性粘弹性流体动力学的一般公式，它与局部热力学平衡假设和热力学第二定律相一致。然后，我们精心研究的瞬态时间尺度的应变几乎放松，并成为速度的梯度成正比。我们特别指出，如果将共形流体定义为共形二阶粘弹性系统的长时间极限，则在不破坏局部热力学平衡假设的前提下，可以得到具有本构方程中所有可能参数的共形二阶流体.我们还讨论了如何局部热力学平衡可以理解的流体/重力对应的上下文中。
2012-05-28 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
