Nonconserved critical dynamics of the two-dimensional Ising model as a surface kinetic roughening process
Nanyang Technological University(南洋理工大学)
研究通过数值模拟分析二维伊辛模型的非守恒临界动力学,揭示其在不同初始条件下呈现的动态标度行为及波动统计特性。
2025-11-29 cond-mat.stat-mech hep-th nlin.AO
Interface roughening in the 3-D Ising model with tensor networks
Ghent University(根特大学);Institute of Fundamental Physics IFF-CSIC(西班牙科学理事会基础物理研究所);Université Libre de Bruxelles(布鲁塞尔自由大学)
本文利用张量网络研究三维伊辛模型界面粗糙化相变,揭示了不同边界条件下界面宽度对相变行为的影响。
2026-01-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Kinetics of Ferromagnetic Ordering in 3D Ising Model: Do we understand the case of zero temperature quench?
我们研究了三维最近邻伊辛模型中的相序动力学,从无限到零温度的快速淬火。各方面的结果,即,通过对简单立方晶格模型的Glauber蒙特卡罗模拟,得到了畴生长、持久性、时效和图案等。这些是通过国家的最先进的方法,包括有限尺寸标度进行分析,并与淬火温度以上的粗糙化过渡。这些性质中的每一种在上述最终温度下表现出显著不同的行为。这种温度依赖性是不存在的二维的情况下,没有粗糙化过渡。
2016-09-29 cond-mat.stat-mech
Phase diagram of the restricted solid-on-solid model coupled to the Ising model
本文研究了耦合到伊辛模型的受限固体-固体模型的相变,该模型可以从耦合的XY-伊辛模型导出.有两种类型的相变线。一条是伊辛过渡线,另一条是表面粗糙化过渡线。从XY模型的观点来看,后者是KT过渡线。利用微正则蒙特卡罗方法,我们得到了一个非常精确的二维相图。在我们研究的所有参数空间中,这两条过渡线是分离的。这一结果是强有力的证据表明,完全受挫XY模型命令由两个单独的过渡和粗糙化和重建过渡的晶体表面分别发生。
1996-12-30 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium roughening transition by two-species particles
我们介绍了一个界面生长模型表现出非平衡粗糙化转变(NRT)。在该模型中,粒子由两种物质组成,并按照一定的动力学规律在一维基底上沉积或蒸发。当动力学仅限于发生在单分子层上时,该模型具有两个吸收态,属于有向伊辛普适类。在临界状态下,生长模型中底层空位密度的衰减比DI行为快,但动力学指数与DI值接近,表明动力学与DI普适类有关.我们还考虑了一个非对称版本的增长动力学,这是根据定向渗流行为。
1998-11-09 cond-mat.stat-mech
Kinetic roughening and phase ordering in the two-component growth model
采用蒙特卡罗模拟方法,在具有类Ising相互作用的两类粒子生长SOS模型中,研究了动力学粗化与相有序化的相互作用。我们发现,对于一个足够大的耦合,生长强烈影响物种之间的相互作用。表面粗糙度随着耦合而迅速增加。相对于均匀情况,动力学粗化的标度指数增强。观察到相有序化导致片层结构持续很长时间。强耦合区域的表面轮廓具有锯齿形,局部极小点的位置与区域边界相关。
1998-02-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Relaxation-to-creep transition of domain-wall motion in two- dimensional random-field Ising model with ac driving field
利用蒙特卡罗模拟,研究了磁系统在临界温度下的畴壁弛豫动力学。详细分析了动态标度行为,观察到了动态粗化过程。为了比较,类似的分析被应用于具有自由或无序表面的弛豫动力学
2012-02-07 cond-mat.stat-mech
Influence of thermal fluctuations on the geometry of the interfaces of the quenched Ising model
我们研究了在$d=2,3$中具有单自旋翻转的伊辛模型的相序动力学中,淬灭温度$T_f$的作用。平衡界面在$T_f=0$处是平坦的,而在$T_f>0$处它们是弯曲和粗糙的(高于$d=3$中的粗糙化温度)。我们表明,通过缩放参数和数值模拟,这种几何差异是很重要的相序动力学。特别地,虽然结构域$L(t)\sim t^{1/z}$的尺寸的增长指数$z=2$不受$T_f$的影响,但是与界面几何形状相关的其它指数在$T_f=0$或$T_f>0$处取不同的值。对于$T_f>0$的交叉现象,观察到从早期阶段,界面仍然是平坦的,系统的行为在$T_f=0$,与弯曲的界面特性的$T_f>0$的渐近制度。此外,它示出的粗糙化长度,虽然次显性相对于$L(t)$,产生可观的校正放大到非常长的时间在$d=2$。
2008-07-02 cond-mat.stat-mech
Super-roughening as a disorder-dominated flat phase
我们研究了无序衬底上生长的表面上发现的超粗糙化现象。我们考虑一个一维版本的问题,其中纯,有序模型表现出粗糙的相变。大量的数值模拟与分析近似相结合表明,超粗糙化是一个政权的渐近平坦的表面与非平凡的,粗糙的短尺度功能之间的竞争所产生的表面张力和无序。基于这一证据和二维随机sine-Gordon模型的先前模拟[Sanchez等人,物理评论E 62,3219(2000)],我们认为,这种情况是普遍的,并同样很好地解释了迄今为止知之甚少的二维情况。
2004-03-26 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Laterally driven interfaces in the three-dimensional Ising lattice gas
我们利用川崎动力学的计算机模拟研究了三维空间中相分离驱动的伊辛格子气的稳态。一个外力场F(z)作用在平行于界面的x方向上,产生一个横向序参量电流j^x(z),它随离界面的距离z而变化。以上的粗糙化温度,我们的数据为“剪切”的线性变化的F(z)是在协议的图片,其中剪切作为有效的限制在这个系统中,从而抑制界面毛细波波动。我们发现更尖锐的磁化曲线和减少的界面宽度相比,平衡。对相关性在涡度方向y上比在驱动方向上受到更多的抑制;结构因子则相反。毛细波的横向输运发生在F(z)的那些形式中,对于这些形式,电流j^x(z)是z的奇函数,例如剪切驱动和“阶梯状”驱动场。对于一个V形的驱动力没有这样的运动发生,但毛细波抑制更强烈比剪切驱动。这些发现与我们以前的二维模拟研究一致。接近和低于(平衡)粗糙化温度的有效约束图片停止工作,但界面的横向运动持续存在。
2010-05-24 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Super-roughening versus intrinsic anomalous scaling of surfaces
在本文中,我们研究了动力学粗糙表面,这些表面在其局部属性(例如粗糙度或高度-高度关联函数)中显示出异常标度。通过研究表面的功率谱及其与高度-高度相关的关系,我们区分了两个独立的原因异常标度。一种是超粗糙化(全局粗糙度指数大于或等于1),即使光谱表现不一致。另一个原因是我们称之为内在反常谱,在其标度中存在独立指数,这导致了小长度标度和大长度标度的不同标度性质(即表面不是自仿射的)。在这种情况下,表面不需要超粗糙以显示异常缩放。在这两种情况下,我们展示了如何从关联函数中提取独立指数和标度关系,并通过两个完全可解的例子说明我们的分析。一个是最简单的线性方程的分子束外延,众所周知,显示异常缩放由于超粗糙化。第二个例子是一个随机扩散方程,其特征在于不依赖于全局粗糙度指数的值小于或大于1的异常标度。
1997-03-03 cond-mat.stat-mech
Surface super-roughening driven by spatiotemporally correlated noise
我们研究了简单的,线性的,爱德华-威尔金森方程,描述了在时空幂律衰减相关噪声的存在下,由高度扩散的表面生长。我们分析表明,表面变得超粗糙时,噪声相关的空间/时间范围是足够长的。我们计算分析相关的异常指数作为噪声相关指数的函数。我们还表明,超粗糙化恰好出现在阈值点的局部斜坡表面场变得粗糙。此外,我们的研究结果表明,最近的数值发现的异常动力学粗化的Kardar-Parisi-Zhang模型的时间相关的噪声可能是继承的线性理论。
2019-11-25 cond-mat.stat-mech nlin.PS
Universal macroscopic background formation in surface super-roughening
研究了一类结构因子满足Family-Vicsek标度的超粗糙增长模型。我们证明了一个宏观背景自发发展的局部表面轮廓,它主导了局部表面的宽度和高度差的缩放。宏观背景的形状采用有限阶多项式的形式,其阶数由全局粗糙度指数的值决定。一旦减去宏观背景,所得到的局部表面轮廓的宽度满足Family-Vicsek缩放。我们证明了这一特征是所有超粗糙生长模型的普遍特征,并讨论了宏观背景形成与其他模型中斑图形成的区别。
1998-03-30 cond-mat.stat-mech
Superfluid-Insulator and Roughening Transitions in Domain Walls
我们进行了量子蒙特卡罗模拟,以研究超流行为的一维和二维界面分离棋盘固体域。该系统描述的硬核玻色-哈伯德哈密顿与最近邻相互作用。与文献[1]一致,我们发现:(i)界面在经历超流-绝缘体转变之前,在很宽的相互作用强度范围内保持超流状态,(ii)在一维中,这种转变是Kosterlitz-lesser型的,并伴随着由电荷1/2准粒子增殖驱动的粗糙化转变;(iii)在二维中,过渡属于3D U(1)普适类,并且界面保持平滑。量子反铁磁体中的畴壁也有类似的现象。
2007-11-27 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Temporal Correlations and Persistence in the Kinetic Ising Model: the Role of Temperature
我们研究的统计性质的总和$S_t=\int_{0}^{t}dt' σ_{t'}$,即花费的时间的差异,积极或消极的自旋$σ_{t}$,位于一个给定的位置的$D$维伊辛模型下的Glauber动力学演化从一个随机的初始配置。我们研究了$S_{t}$的分布和该数量的首次通过统计(持续性)。我们依次讨论了高温($T>T_{c}$)、临界($T=T_c$)和低温($T<T_{c}$)三种状态。我们特别讨论的持久性指数$θ$的温度依赖性的问题,以及指数$θ(x)$的频谱,在低温阶段。发现时间平均$S_t/t$总是大于平衡磁化强度的概率衰减为$t^{-θ-\frac12}$。这产生了数值测定的持久性指数$θ$在整个低温阶段,在两个维度上,和以上的粗糙化过渡,在低温阶段的三维伊辛模型。
2000-12-06 cond-mat.stat-mech
Roughening and superroughening in the ordered and random two-dimensional sine-Gordon models
我们提出了一个比较数值研究的有序和随机的二维sine-Gordon模型上的一个格子。我们分析计算的主要特点,预期的高温阶段的两种模式,描述的爱德华兹-威尔金森方程。然后,我们使用这些结果来定位在我们的朗之万动力学模拟的两种模型的转变温度。我们表明,我们的研究结果调和以前的矛盾的数值工作有关的随机sine-Gordon模型中的超粗糙化过渡。我们还发现了支持无序模型存在两个不同低温相的证据。我们讨论了我们的结果,鉴于不同的分析预测,并评论这两个假定阶段的性质。
2000-06-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Generalized Elastic Model: thermal vs non-thermal initial conditions. Universal scaling, roughening, ageing and ergodicity
我们研究了广义弹性模型的相关特性,该模型考虑了聚合物、膜、表面和波动界面等的动力学特性。我们开发了一个理论框架,导致从热(平衡)或非热(非平衡)初始条件的系统的普遍标度律的出现。我们的分析结合和扩展了以前的结果,如观测量的双标度制度,(超)粗糙化和异常扩散,并揭示了一个新的标度行为的关联函数在小时间(长距离)。讨论了非平衡条件下广义弹性模型的老化和遍历性质,并与连续时间随机游动的情形进行了比较。我们的分析还允许评估哪些观测能够区分系统是否处于或远离实验设置中的平衡条件。
2012-03-16 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Scaling in the two-component surface growth
采用1+1维单步固-固模型研究了二元体系生长过程中的动力学粗化和相有序化的标度效应,其中两组分通过类Ising相互作用相互作用,相互作用强度为K.我们发现,该模型表现出交叉从中间政权,与动力学粗糙化的有效标度指数显着大于普通的单步增长模型,渐近政权的Kardar-Parisi-Zhang类的指数。交叉时间和长度随K呈指数增长。对于给定的大K,具有增强指数的缩放在几十年内都是有效的。有效标度指数随K的增大而不断增大。表面排序进行到交叉。在生长过程中,表面畴的平均尺寸以接近1/2的指数增加,自旋-自旋关联函数和畴的分布服从同一指数的标度。
1998-05-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Anomalous dynamic scaling of Ising interfaces
该研究重新探究Ising模型相关离散生长系统的时间依赖行为,发现二维下静态指数与反常标度和平衡态一致但动力学指数有交叉,且大尺度下标度可能失效,丰富了动力学粗糙标度的认知。
2024-05-14 cond-mat.stat-mech
Scaling and universality in the kinetic smoothening of interfaces: Application to the analysis of the relaxation of rough vicinal steps of an oxide surface
利用朗之万形式主义研究了热噪声存在下初始非平衡粗糙界面的弛豫。在对众所周知的粗糙制度的热平衡过程中,在三个连续的长度尺度范围内观察到的三个缩放制度证明:热粗糙(后期)在小尺度,瞬态平滑在中间尺度和残余的初始条件在大尺度。一个泛化的家庭Vicsek缩放的平滑制度。瞬态平滑制度的一个显着特点在于存在一个超普适指数,即独立于所考虑的模型。这种方法允许解释一系列的蓝宝石表面的AFM图像,显示初始粗糙的台阶边缘的热演化。
2010-08-24 cond-mat.stat-mech
Super-resolving the Ising model with convolutional neural networks
机器学习在凝聚态物理中的应用越来越广泛。受图像超分辨率概念的启发,我们提出了一种使用深度卷积神经网络来增加晶格自旋配置大小的方法。通过监督学习蒙特卡罗(MC)生成的自旋配置,我们训练网络,反演实空间重整化决策。我们表明,超分辨率可以重现热力学观测,同意MC计算的一维和二维伊辛模型在各种温度下。我们发现,这是可能的预测晶格尺寸大于那些用于训练外推的网络参数的热力学量。我们用这种方法外推的二维伊辛临界点的热力学极限,这与理论结果很好的协议的指数。
2019-01-30 cond-mat.stat-mech
Phase diagrams of a Spin-1 Ising Superlattice
在平均场近似下,研究了由两种不同的铁磁材料组成的三维自旋为1的伊辛超晶格,其晶场分别为$Δ_1$和$Δ_2$.在(t,$d_2$)平面上考虑$d_1$不同变化范围的相图(t=T/J,$d_1$ /J和$d_2$ /J分别为约化温度场和晶场)。相图显示出多种多样的多临界点和重入和双重重入行为。它们被发现依赖于定性和/或定量的材料的厚度在一个超级电池。这对不同厚度的超晶格的磁状态的性质有直接的影响。
2004-12-01 cond-mat.stat-mech
Soluble kagome Ising model in a magnetic field
在非零外部磁场存在下,精确求解了具有超交换作用的kagome晶格上的伊辛模型。该模型推广了Fisher在1960年提出的超交换模型,并根据自由费米子模型进行了分析。我们推导出了临界条件,并详细分析了它的热力学和磁学性质。发现系统在临界时呈现出具有对数奇异性的二阶跃迁。
2004-10-01 cond-mat.stat-mech
Crystallization of a supercooled liquid and of a glass - Ising model approach
利用蒙特卡罗模拟研究了具有四自旋相互作用的三维伊辛模型中的结晶过程。我们监测晶体的形态,将晶种放置在过冷液体中后生长。这种晶体中的缺陷构成了一个复杂而非常稳定的网络,它通过无张力的畴壁将各个畴分开。我们还表明,在连续加热过程中发生的玻璃相的结晶发生在一个加热速率依赖的温度。
2001-05-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Ising criticality can drive vortex deconfinement in a spin-orbit coupled Bose gas
University of Maryland(马里兰大学);Stanford University(斯坦福大学)
研究探讨了自旋-轨道耦合玻色气体中伊辛临界性对超流体涡流解束缚的影响,通过蒙特卡罗模拟发现临界波动可引发伯尔金斯基-科斯特利茨-托夫利斯相变。
2026-03-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Classical triangular lattice antiferromagnetic Ising model as a free-fermion/superconductor system
本文将三角晶格反铁磁伊辛模型表示为约化BCS费米子/超导体系统,推导出渐近精确的热力学函数和关联长度发散,并证明零温度下存在由三种取向满足键分数刻画的二维连续宏观态及其熵密度。
2025-07-23 cond-mat.stat-mech
Scaling and super-universality in the coarsening dynamics of the 3d random field Ising model
利用Monte Carlo数值模拟方法研究了三维随机场伊辛模型的粗化动力学。我们测试的动态标度和超标度性质的全球和当地的两个时间观测。我们在平行的三维爱德华-安德森自旋玻璃,我们回顾结果Lennard-Jones混合物和胶体悬浮液突出的共同和不同的这些玻璃系统的平衡特性。
2008-06-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Absence of a metallic phase in random-bond Ising models in two dimensions: applications to disordered superconductors and paired quantum Hall states
当二维随机键伊辛模型被表示为一个非相互作用费米子问题时,它具有与称为D类的随机矩阵系综相同的对称性。一个非线性西格玛模型分析后者在两个维度上先前导致的金属相的预测,其中费米子本征态在零能量扩展。在本文中,我们认为,这样的行为不能发生在随机键伊辛模型,通过显示,伊辛自旋关联在金属相违反了约束,这种关联的结果,从现实的伊辛耦合。无自旋或自旋极化p波超导体中的某些类型的无序和成对的分数量子霍尔态允许映射到具有真实但相关键的伊辛模型上,因此金属相也不可能存在。进一步指出,涡旋无序,这是通用的分数量子霍尔应用,破坏了有序或弱配对阶段,其中nonabel统计在纯的情况下获得。
2000-12-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Superstable cycles for antiferromagnetic Q-state Potts and three-site interaction Ising models on recursive lattices
本文研究了递归格点上Q态Potts(QSP)和三格点反铁磁Ising(TSAI)模型的超稳循环。利用递推关系技术得到了描述模型统计性质的有理映射。我们提供了两个模型的二阶超稳定周期的解析解。特别注意的是第三个窗口期。本文给出了QSP三阶超稳定轨道的精确结果和TSAI模型的数值解。此外,我们指出了一个非平凡的分支和超稳定性之间的联系:在某些区域的参数超稳定周期是不遵循一个加倍分支。此外,我们使用符号动力学来理解发生在超稳定点的变化,并区分两个连续的超稳定轨道之间的区域。
2014-05-10 cond-mat.stat-mech nlin.CD
Precision Bootstrap for the $\mathcal{N}=1$ Super-Ising Model
本文利用共形引导法对三维伊辛模型的最小超对称扩张的标度维数和OPE系数进行了改进.我们还展示了如何将这些数据可以作为输入的洛伦兹反演公式,找到良好的解析计算和数值极值谱之间的协议,一旦混合效应得到解决。
2022-01-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-lat
Bootstrapping the Three-Dimensional Supersymmetric Ising Model
我们对具有$\mathcal{N}=2$超对称性的三维CFTs实现了共形bootstrap程序,并在这些理论中找到了算子维数谱的普遍约束。通过研究手征和反手征原色的OPE中出现的第一个标量的维数上的界,我们发现在临界三维$\mathcal{N}=2$ Wess-Zumino模型的预期位置处存在一个扭结,它可以被认为是临界伊辛模型的一个超对称模拟.集中在这个扭结,我们确定,以高精度,低的运营商的理论尺寸的频谱。
2015-08-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Emergence of a finite-size-scaling function in the supervised learning of the Ising phase transition
Gwangju Institute of Science and Technology(光州科学技术院)
我们研究了铁磁伊辛模型中二元相分类的监督学习与二阶相变的标准有限尺寸标度理论之间的联系。提出了一个最小的单自由参数神经网络模型,我们解析地制定了作为训练数据集的规范集成的监督学习问题。我们发现,只有一个自由参数是足以描述的数据驱动出现的通用有限尺寸标度函数的网络输出中观察到的一个大型神经网络,理论上验证其临界点预测看不见的测试数据从不同的底层晶格,但在相同的普适性类的伊辛临界。我们还提供了一个例子,找到一个临界点的学习朗道平均场自由能被应用到实际的数据集,从不相关的随机无标度图与一个大的度指数的解释与建议的单参数模型的数值演示。
2021-02-17 cond-mat.stat-mech cs.LG stat.ML
Four Lectures on the Random Field Ising Model, Parisi-Sourlas Supersymmetry, and Dimensional Reduction
本文基于2022年讲座,介绍与 Kaviraj 和 Trevisani 合作发展的理论,旨在解释随机场伊辛模型在4至5维间失去超对称与维度约化,而支化聚合物模型保留这些性质的现象。
2023-03-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech hep-th