Temperature gradients in equilibrium: small microcanonical systems in an external field
本文研究了在恒定外场作用下气体小系统的统计力学。众所周知，在正则系综中，系统i）服从密度分布的气压公式，ii）动力学温度与高度无关，即使系统很小。我们在这里表明，在微正则系综中，受场影响的粒子的动力学温度不是随高度恒定的，而是一般来说，它以1/N阶的梯度下降。甚至，如果我们有两种物质的混合物，一种受场的影响，另一种不受场的影响，我们发现这两种物质的动力学温度通常是不同的，即使在相同的高度。这些事实通过研究一个简单的力学模型得到了详细的说明：洛伦兹气体中的粒子和旋转的圆盘相互作用，粒子受到恒定的外力。在微正则系综中，粒子的动力学温度确实随高度而变化;另一方面，圆盘的动力学温度与高度无关，因此与它们相互作用的粒子的动力学温度不同。
2014-09-23 cond-mat.stat-mech
Kinetic theory for non-equilibrium stationary states in long-range interacting systems
我们研究受外部随机力扰动的长程相互作用系统。与短程系统的情况不同，随机力通常局部作用于每个粒子，在这里我们考虑外部随机场的扰动。系统达到稳定状态，其中外力平衡平均耗散。这些状态不尊重细致平衡，并支持守恒量的非零通量。我们推广孤立长程系统的动力学理论来描述这个非平衡问题的动力学。我们得到的动力学方程适用于等离子体，自引力系统，并广泛的其他系统。我们的理论结果适用于均匀态，但也可以推广到非均匀态。我们得到了很好的协议，我们的理论预测和数值模拟。我们讨论了可能的应用程序来描述非平衡相变。
2012-01-31 cond-mat.stat-mech
Mean-field 'Temperature' in Far From Equilibrium Systems
我们计算了与热浴接触的布朗系统的非平衡平均场“温度”。我们考虑两种不同的情况：在强外力存在下的平衡浴和非平衡浴。通过证明广义涨落耗散关系的存在，这个平均场“温度”可以用来描述一个非平衡系统，如果它是在热平衡与上述平均场“温度”的热浴。我们将我们的结果应用到化学反应中存在的外力显示如何化学平衡和Kramers速率常数修改这些部队的存在。
2011-06-29 cond-mat.stat-mech
Fractality of the non-equilibrium stationary states of open volume-preserving systems: II. Galton boards
高尔顿板是在均匀外场中确定性扩散的模型，类似于驱动周期性洛伦兹气体，在这里考虑的耗散机制的情况下。假设一个圆柱形的几何形状与轴沿外场的方向，二维板成为一个模型的一维质量输运沿外场的方向。这是一个纯粹的扩散过程，允许分形非平衡定态下的流量边界条件。分析结果得到的统计多面包师映射建模这样一个非均匀扩散过程。建立了局部相空间统计与宏观相空间统计之间的对应关系。不变状态的分形是负责的熵产生率的积极性。
2009-03-20 cond-mat.stat-mech
Operational typicality of the nonequilibrium states: a thermodynamic lower bound of the deviation from equilibrium
正则态的典型性表明，大多数态与平衡态是不可区分的，因此非平衡态在极高维希尔伯特空间中是非常罕见的。相反，我们可以很容易地施加一个外力作用在系统上，然后实际的密度矩阵定量地偏离由系统哈密顿量在每个实例中指定的正则状态。为了表示外力如何导致偏离平衡态，我们给出了实际非平衡态与相应正则态之间的Hilbert-Schmidt距离下界的热力学普适表达式。下限仅由强迫的量及其随之产生的熵产生率来表示。
2012-06-12 cond-mat.stat-mech
Quantum Theory of a Bose-Einstein Condensate out of Equilibrium
研究了单模量子化扰动外场与非平衡态玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的相互作用。在两体原子相互作用的影响下，观察到了相干拓扑模的基态和激发态之间的Rabi振荡.考虑到颗粒结构的外部扰动场揭示了众所周知的现象的崩溃和复苏的拉比振荡。特别是，我们发现，原子相互作用降低拉比频率，也影响崩溃和复苏序列。
2005-01-27 cond-mat.stat-mech
Open-Boundary Hamiltonian adaptive resolution. From grand canonical to non-equilibrium molecular dynamics simulations
我们提出了一种开边界的分子动力学方法，其中一个原子系统与一个无限大的粒子库在恒定的温度、体积和化学势下接触。在实践中，遵循哈密顿自适应分辨率策略，系统被划分为感兴趣的域和非相互作用的理想气体粒子的库。仅在界面区域施加的外部电势平衡系统的过量化学势。为了保证储层的大小是无限的，我们引入了粒子插入/删除算法来控制理想气体区域的密度。我们表明，它是可能的，用这种开边界分子动力学方法来研究非平衡现象。为了这个目的，我们考虑一个典型的封闭液体的影响下的外部恒定密度梯度。由此产生的压力驱动的流动通过原子系统表现出与相应的解决方案的纳维-斯托克斯方程一致的速度分布。在现有的计算方法中，外力驱动系统远离平衡，与此相反，这种方法保存的动量和非常类似的实验条件。该方法可用于研究复杂分子体系中各种直接和间接的失平衡条件。
2019-12-04 cond-mat.stat-mech
Non-equilibrium properties of the S=1/2 Heisenberg model in a time-dependent magnetic field
利用路径积分方法研究了与声子热浴接触的海森堡模型在含时磁场中的含时行为。声子热浴的作用被考虑到耦合到热浴的第二阶。结果表明，有一个最小值的磁场低于该系统的平均磁化不放松平衡时，外部磁场翻转。这一结果与$ϕ^{4}$理论中得到的平均场结果定性一致。
2003-05-07 cond-mat.stat-mech
Internal and External Fluctuation Activated Non-equilibrium Reactive Rate Process
统一考虑了内、外噪声涨落对非平衡开放系统活化速率过程的影响。用反应通量法计算了粒子通过鞍点的概率、速率常数和有效透射系数。我们发现，内部噪声的复杂性总是有害的粒子的扩散。然而，外部调制可能有利于速率过程。
2012-09-09 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Extracting energy from non-equilibrium fluctuations without using information
从波动中提取能量是一项永恒的努力。一个重要的战略是使用基于信息的操作，这使得即使从热波动中提取能量。然而，目前尚不清楚，对这种波动一无所知的盲目外部操作是否也会奏效。假设这样一个小的操作，我们发现能量提取需要在某个频率范围内的负响应谱，这不可避免地需要内部电源来维持。然后通过在这些频率下操作系统来提取能量。负响应是任何适应缓慢外部操作的系统所固有的，这可以通过积分反馈控制来实现。这些都是通过一个可解的模型证明。
2016-12-11 cond-mat.stat-mech
Probing the Theoretical and Computational Limits of Dissipative Design
自组装是相互作用的成分形成明确定义且通常复杂的结构的过程，通常被认为是平衡动力学产生的自发过程。当一个系统由外部\emph{nonequilibrium}力驱动时，可能会出现统计上无法达到平衡动力学的状态，这个过程有时被称为直接自组装。然而，如果我们固定一个给定的目标状态和一组外部控制变量，它不是很好地理解i）如何设计一个协议，以驱动系统向所需的状态，也ii）持续扰动平稳分布的能量成本。在这里，我们推导出一个绑定，与所选择的目标与耗散相关的外部驱动器，高维外部控制可以引导系统向目标分布，但不可避免的熵成本的接近。值得注意的是，这个界限在任意远离平衡的地方都成立。其次，我们研究了深度强化学习算法的性能，并为复杂协议的可实现性提供了证据，这些协议稳定了物质的不可访问状态。
2021-08-11 cond-mat.stat-mech
Realization of nonequilibrium thermodynamic processes using external colored noise
我们研究了浸入水中的单个微粒的动力学，这些微粒在额外的外部有色噪声的存在下被赶出平衡。作为一个案例研究，我们捕获一个单一的聚苯乙烯颗粒在水中与光镊和施加一个外部电场与平坦的频谱，但有限的带宽的数量级kHz。外部噪声的强度控制粒子位置波动的幅度，从而控制其有效温度。在这里，我们表明，在两个不同的非平衡实验中，在平衡有效温度下，粒子上所做的功的波动服从Crooks波动定理，给定的采样频率和噪声截止频率被适当地选择。因此，我们的实验装置可用于改进微型电机的设计，以实现快速高效的设备，从而扩展纳米机械的前沿。
2014-06-12 cond-mat.stat-mech
Non-equilibrium nanothermodynamics
使用希尔的nanothermatics，其中被认为是这样的系统的宏观系综的热力学极限系统的熵生产制定。环境对平均纳米系统的外部影响与基于Jarzynsky等式的显式公式的不可逆功有关。熵生产保持其通常的形式作为通量和力的产品和Onsager的对称性原则被证明是持有的平均纳米系统，如果它是有效的宏观合奏，通过两种方法。第一个提供了两个系统的系数相关的表达式。第二章给出了系统在外力作用下保持Onsager对称性的一般条件。
2008-01-03 cond-mat.stat-mech
A pure non-neutral plasma under an external harmonic field: equilibrium thermodynamics and chaos
受Ordenes-Huanca和Velazquez [JSTAT \textbf{093303}（2016）]的先前研究的启发，我们研究了纯非中性等离子体的简单模型：一个被限制在频率为$ω$的外部谐波场下的全同非相对论带电粒子系统。我们在连续近似的框架下进行平衡热统计分析。本研究揭示了两个渐近极限的存在：已知的布里渊稳态在零温度下，和气体的谐振子在高温的极限。该模型的非广延特性由相关的热力学极限$N\rightarrow+\infty: U/N^{7/3}=const$证明，该极限与存在牛顿引力的非相对论性点粒子的自引力系统的热力学极限一致。然后，通过数值仿真分析了该模型的动力学特性。验证了相同宏观观测量的热统计估计与时间期望值的一致性。通过数值计算的李雅普诺夫指数在已知的\emph{tangent dynamics}的框架下，系统的混沌。李雅普诺夫指数$λ$的温度依赖性在该模型的两个渐近极限中趋近于零，在它们之间的过渡期间达到最大值。本模型的混沌是非常强的，因为它的速率比微观动力学$τ_{dyn}=1/ω$的特征时间尺度更快。定性分析表明，这种强混沌性不能用碰撞事件来解释，因为它们各自的特征时标是完全不同的，$τ_{ch}\propto τ_{dyn}/N^{1/4}$和$τ_{coll}\propto τ_{dyn}$ .
2020-07-06 cond-mat.stat-mech
Population and phase dynamics of F=1 spinor condensates in an external magnetic field
我们表明，经典动力学的平均场描述的旋量F=1玻色-爱因斯坦凝聚体在外部磁场的均匀混合物是可积的自旋空间中的数量守恒和轴对称的结果。布居动力学仅取决于塞曼能量的二次项和原子-原子相互作用的自旋相关项的强度。我们确定了平衡布居数与这两个量之比的关系，并对超精细分量在基态旋量中的可容性进行了深入的讨论。在平衡之外，粒子数总是时间的周期函数，其中周期运动可以是天平动或旋转。我们的研究也表明了亚稳态的存在。
2004-08-03 cond-mat.stat-mech
Storage of energy in constrained non-equilibrium systems
我们研究了一个量$\mathcal{T}$，定义为能量U，存储在非平衡稳态（NESS）超过其在平衡$U_0$，$ΔU=U-U_0$除以热流$J_{U}$离开系统的值。最近的一项研究表明，$\mathcal{T}$在稳态下最小化（Phys.Rev.E.99，042118（2019））。我们评估这一假设使用理想气体系统与三种方法的能量输送：从一个均匀分布的能源，从外部热流通过表面，并从外部物质流。通过在系统中引入内部约束，我们确定了有约束和无约束的$\mathcal{T}$，并发现对于无约束的NESS，$\mathcal{T}$是最小的.我们发现NESS的内能形式符合$U=U_0*f(J_U)$ .在这种情况下，我们讨论了自然变量的NESS，定义嵌入式能源（模拟亥姆霍兹自由能的NESS），并提供其解释。
2020-05-26 cond-mat.stat-mech
Exact non-equilibrium solutions of the Boltzmann equation under a time-dependent external force
我们构造了一类新的精确解的玻尔兹曼方程，在其经典和量子制剂，任意碰撞法。当系统受到一个特定的外力作用并求出其精确形式时，非平衡无阻尼解是允许的。它们并不与$H$ -定理相矛盾，而是根据它的要求构造的。有趣的是，这些解决方案适用于时间相关的约束。我们利用它们，在逆向工程的角度来看，制定出一个协议，在任意短的时间跨度内，两个平衡态之间的任何绝热转换的捷径，为一个相互作用的系统。粒子模拟的直接蒙特卡罗类型完全证实了分析预测。
2014-04-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Thermodynamics of genuine non-equilibrium states under feedback control
对于真正的非平衡态，即使在固定的外部控制参数表现出耗散，我们推广的Hatano-Sasa等式的反馈控制过程。由此产生的最大可提取功的界限比将Sagawa-Ueda等式应用于涉及这些状态的转换所产生的界限要尖锐得多。对于以足够短的间隔进行的重复测量，由此提取的功率甚至可以超过驱动的平均成本，如用简单的、可解析解的示例明确地证明的。
2011-12-07 cond-mat.stat-mech
Molecular dynamics study on a nonequilibrium motion of a colloidal particle driven by an external torque
本文研究了在外力作用下胶体粒子脱离平衡的运动。我们使用的分子动力学模拟，是替代的数值积分方法的基础上的朗之万方程，并有望更逼真地模拟实验。我们选择了一个由成千上万的粒子通过Lennard-Jones势相互作用组成的热浴，并施加朗之万恒温器来保持平衡。我们制备了一个单一的胶体粒子与热浴中的粒子也通过Lennard-Jones势相互作用，而没有使用任何耗散力和噪声。通过增加胶体粒子的尺寸和质量，我们编制了适合于实际实验中过阻尼极限的仿真协议。研究了在时间上连续产生的功和热的非平衡涨落的随机性质。我们精确地证明了工作产生式的涨落定理。我们的结果与朗之万方程的数值积分结果一致。
2016-08-31 cond-mat.stat-mech
Dissipative dynamics of entangled finite-spin systems with non-competitive external fields
本文采用一种基于热场动力学的新方法，研究了有限自旋系统在非竞争外场作用下的平衡态和非平衡态纠缠。对于平衡态的有限自旋系统，利用这种方法导出了扩展的密度矩阵的温度依赖关系，并证明了非竞争外场的影响。对于非平衡态有限自旋系统，根据von Noumann方程导出了扩展密度矩阵和扩展纠缠熵的时间依赖关系，讨论了有限自旋系统的耗散动力学.因此，基于TFD的方法来描述纠缠的适用性被证实在平衡和非平衡情况下与外场。
2016-02-12 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Zeeman effects on the entanglement of non-equilibrium finite-spin systems
利用基于热场动力学（TFD）的方法研究了塞曼效应对外场作用下非平衡有限自旋系统纠缠的影响。为此，根据耗散vonNeumann方程计算了两个系统在非竞争和竞争外场作用下的扩展密度矩阵和扩展纠缠熵，并对数值结果进行了比较.因此，通过量子纠缠的“双峰”振荡，我们在TFD算法中说明了塞曼效应对具有竞争外场的非平衡有限自旋系统纠缠的影响.
2017-02-24 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
The non-equilibrium temperature beyond local equilibrium assumption
本文通过温度依赖的Vlasov方程提出了一种非平衡温度，推导了新的阻尼力和逆阻尼弛豫时间，并通过一维带电粒子在外电场下输运的例子数值验证了其有效性。
2024-04-24 cond-mat.stat-mech quant-ph
Hyperuniform Density Distributions of Brownian Particles via Designer External Potentials
无序超均匀性（Disordered hyperuniformity，DHU）是近年来发现的一种新的多体系统状态，其特征是具有类似于理想晶体的无规化无限波长密度涨落，但又具有类似于液体或玻璃的无定形结构。在这里，我们研究布朗粒子的平衡DHU状态的外部势诱导。特别是，我们解析推导出充分条件的外部潜力，以实现不同类的DHU密度分布的布朗粒子在热平衡，基于相应的Smoluchowski方程的定态解。我们表明，对于一个广泛的紧束缚势，所需的DHU状态的布朗粒子可以控制和实现施加适当的超均匀性条件的潜力。此外，我们发现，在这些系统中的热运动往往会增强超均匀性。我们还分析了初始密度分布（超均匀或非超均匀）的演化动力学所需的平衡DHU状态所确定的规定的外部潜力，这是耦合与施加的潜力相关联的力场的全谱。我们发现，虽然瞬态密度分布可以迅速发展的本地模式，让人想起那些在平衡分布，这是由外部电位引起的快速动态，整体分布仍然是由初始密度波动，通过缓慢的扩散动力学放松调制。我们的研究对设计师DHU材料的制造有影响。
2021-03-24 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Non-equilibrium statistical mechanics of continuous attractors
连续吸引子已被用于理解最近的神经科学实验，其中持续活动模式编码外部属性（如头部方向或空间位置）的内部表示。然而，在这种网络中，神经活动的紧急碰撞可以被空间和时间依赖的外部感觉或运动信号操纵的条件还不清楚。在这里，我们发现如何快速内部表示编码沿连续吸引子可以通过外部信号更新的基本限制。我们将这些结果应用到放置细胞网络中，得到一个速度依赖的非平衡记忆能力的神经网络。
2018-12-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech q-bio.NC
The non-equilibrium solvent response force: What happens if you push a Brownian particle
Institut für Physik, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg（弗赖堡大学物理研究所）
本文推导了含外部力的广义 Langevin 方程，揭示了外部力如何通过漂移系数、记忆核和波动力加性地进入方程，并发现一个此前被忽视的额外项。
2023-09-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Response of quantum pure states
基于典型性平衡态的统计描述，通过重新考虑量子动力学的标准统计方法，研究了纯态量子系统对外力的响应.我们证明了随着希尔伯特空间维数的增加，绝大多数量子纯态在相同的任意外部扰动下的响应趋于接近统计响应.这就是我们所说的动力典型性。通过数值模拟自旋系统对外部磁场突然猝灭的响应，证实了理论分析。对于所考虑的系统，我们表明，不仅系统弛豫到一个新的平衡态后，淬火的哈密顿量，但这样一个新的平衡是兼容的描述的热平衡。
2011-04-24 cond-mat.stat-mech quant-ph
Translocation of Polymers through Nanopores at Weak External Field, Direct Approach with Monte Carlo Simulations
我做了非晶格三维蒙特卡罗模拟的聚合物易位通过一个狭窄的孔在低外场，试图尽可能接近一个直接的方法。该过程被发现在全球范围内的非平衡，但接近孔（折叠）的单体的动态被发现接近准平衡。我观察到的张力（或压力）建设附近的孔，和亚扩散的孔中的中间单体的位移，在文献中报道。我没有发现分数扩散方程预测的自由扩散一段时间后反应坐标的分布。
2008-06-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Relaxation of dynamically prepared out-of-equilibrium initial states within and beyond linear response theory
我们考虑一个现实的非平衡协议，其中一个处于热平衡的量子系统突然受到一个外力。由于这种力，系统被驱离平衡，并且某些可观测量的期望值获得对时间的依赖性。最终，在关闭外力时，系统在其自身的哈密顿量下酉地演化，因此，可观测量的期望值朝着特定的恒定长时间值平衡。总结我们的主要结果，我们表明，在违反本征态热化假设（ETH）的系统中，这个长时间的值表现出一个有趣的依赖于外力的强度。具体地，对于弱外力，即，在线性响应范围内，我们表明，尽管ETH被违反，期望值热化到它们的原始平衡值。相比之下，对于超过线性响应的更强扰动，量子系统弛豫到某个依赖于先前非平衡协议的非热学值。虽然我们提出的理论论据，支持这些结果，我们还通过研究两个低维量子自旋模型的实时动力学数值证明了我们的研究结果。
2019-09-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
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
Extension of the Fluctuation-Dissipation theorem to the physical aging of a model glass-forming liquid
我们提出的证据有利于治疗的可能性的平衡过冷简单的液体作为一个系统中的准平衡。两个不同的温度，一个由外部浴控制，一个由系统内部选择，表征准平衡态。内部温度的值在固有结构热力学形式体系内被明确地计算。我们发现，内部温度控制的外部扰动的响应和长时间的液体中的波动衰减之间的关系。
2000-07-12 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Quantum critical states and phase transitions in the presence of non equilibrium noise
量子临界点的特征是尺度不变关联和相应的长程纠缠。因此，它们提供了物质量子态的迷人例子，对它们的研究一直是现代物理学的重要主题。然而，人们对非平衡条件下量子临界性的命运知之甚少。本文研究了外部噪声源对量子临界点的影响。人们很自然地期望噪声会对有限温度产生类似的影响，破坏量子临界行为背后的微妙相关性。令人惊讶的是，我们发现，在许多有趣的情况下，无处不在的1/f噪声保留了关键的相关性。涌现态显示出内在量子临界和外部噪声驱动的涨落的有趣的相互作用。我们证明了这一普遍现象与具体的例子在固态和超冷原子系统。此外，我们的方法表明，真正的量子相变可以存在，甚至在非平衡条件下。
2010-03-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Equilibrium free energy differences from nonequilibrium measurements: a master equation approach
它最近已被证明，亥姆霍兹自由能差的两个平衡配置的系统可以从有限的时间（非平衡）测量的工作进行切换系统的外部参数的合奏。在这里，这个结果作为一个恒等式在主方程形式主义中建立起来。例子进行了讨论，并提供了数值说明。
1997-07-30 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Simple model for transport phenomena : Microscopic construction of Maxwell Demon like engine
提出了一个微观哈密顿框架来发展类麦克斯韦妖发动机。我们的模型包括一个平衡的热浴和非平衡浴;后者产生的驱动与外部固定，高斯噪声。我们开发的发动机可以被认为是一种通过修改内部波动来提取功的设备。我们的理论分析集中在寻找必要的成分产生波动诱导的非平衡条件下的运输。我们的模型的一个重要结果是，净运动发生时，非线性浴由外部噪声调制，创建非零的有效温度，即使当两个浴的温度相同。
2007-11-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Crackling Noise, Power Spectra and Disorder Induced Critical Scaling
在许多无序的非平衡系统中观察到响应于缓慢变化的外部条件的裂纹噪声。例子从磁铁中的巴克豪森噪声到马氏体中的声发射到地震。使用非平衡随机场伊辛模型，我们得到普遍的标度预测的相关功率谱的依赖性的障碍和场扫描速率，附近的潜在的障碍引起的非平衡临界点。我们的理论适用于某些系统中，爆裂的噪音结果雪崩般的响应（缓慢）增加的外部驱动力，其特征在于由一个广泛的功率谱的幂律标度制度。我们计算的临界指数，并讨论了实验结果的相关性。
2001-12-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Effective interactions between inclusions in complex fluids driven out of equilibrium
波动引起的有效相互作用的概念扩展到系统驱动的平衡。我们计算的力量所经历的宏观物体浸泡在一个软材料驱动的外部震动源。我们表明，在对比平衡Casimir力引起的热波动，其符号，范围和幅度取决于具体的震动，因此可以调整。我们还评论这些振动引起的力的分散，并讨论其潜在的应用相序软材料。
2003-04-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Second-law-allowed temporal cooling of the coldest reservoir without external refrigeration
本文研究了耦合开放量子系统的费米子储层动力学，发现克劳修斯不等式允许热量从最冷储层传至最热储层，实现无需外部制冷的瞬态冷却，为量子热机与纳米器件设计提供新思路。
2024-12-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Equilibrium measures for higher dimensional rotationally symmetric Riesz gases
Seoul National University（首尔大学）；The University of Melbourne（墨尔本大学）；CNRS, Univ. Paris-Sud, Université Paris-Saclay（法国国家科学研究中心，巴黎南大学，巴黎萨克雷大学）；Sorbonne Université（索邦大学）
研究高维里斯气体在径向对称外场下的平衡测度，确定支持于单位球的约束势，并通过幂级数构造外势，应用超几何函数证明关键恒等式，推导外势与高斯超几何函数的关系，以及纯幂型外势下的平衡测度。
2026-02-03 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Injected power fluctuations for a non-equilibrium electronic disspative system in space
在这篇文章中，我们提出了一个实验研究的统计性质的注入功率波动的耗散系统作为一个功能的外部环境条件。一个布朗运动模拟实现使用一个串联电阻和电容电路与Orstein-Ulhenbeck强迫。该系统在实验室的受控热浴中进行测试，设置浴温度和不同的浴大气压。非平衡系统在恒温条件下，随着浴槽气压的增加，外部强迫与系统响应之间的相关系数增大。这些结果在不受控制的浴池中进行了测试，例如使用在505公里高度轨道上运行的卫星。先前实验的缩小版本是为了适应卫星的能力而建造的，并成功地集成在卫星的内侧，然后在其轨道的几个位置运行。
2021-09-14 cond-mat.stat-mech eess.SP nlin.CD
Fluctuation-Dissipation Relations Far from Equilibrium: A Case Study
涨落耗散关系或“定理”（FDTs）是统计物理学的基础，可以严格推导出平衡系统。然而，它们对非平衡系统的适用性是有争议的。在这里，我们模拟了一个积极的微观流变学实验，其中一个球形胶体是通过一个恒定的外力拉动流体，创建近平衡和远离平衡系统。我们描述了这些系统的结构和动力学性质，并重建了一个有效的广义Langevin方程（GLE）的胶体动力学。具体来说，我们测试两个FDT的有效性：第一FDT涉及到平衡关联函数的系统的非平衡响应，和第二FDT涉及的记忆摩擦内核的GLE的随机力。我们发现，第一个FDT的有效性强烈依赖于外部驱动的强度：它是满足接近平衡，并打破远离它。相反，我们观察到，第二个FDT总是满足。我们提供了一个数学参数，为什么这通常适用于记忆内核重建从一个确定性的Volterra方程的关联函数，即使是非平稳非平衡系统。受Mori-Zwanzig形式主义的启发，我们建议对随机力施加正交约束，这实际上等同于Volterra方程的有效性。这样的GLE自动满足第二FDT并且是唯一的，这在使用GLE进行粗粒度建模时是期望的。
2021-09-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
