Complete Analysis of Phase Transitions and Ensemble Equivalence for the Curie-Weiss-Potts Model
利用大偏差理论分析了Curie-Weiss-Potts自旋模型的相变结构。这种分析是进行正则系综和微正则系综。除了给出明确的公式的微正则熵和平衡宏观态相对于两个合奏,我们分析合奏等价性和不等价性在平衡宏观态的水平上,与这些微正则熵的支持和支持属性。Curie-Weiss-Potts模型是第一个对其进行了如此详细和严格分析的统计力学模型。
2004-10-28 cond-mat.stat-mech
Specific heat of the driven Curie-Weiss model
研究时变周期磁场驱动下铁磁Curie-Weiss模型的非平衡稳态,计算了在临界温度处发散的非平衡比热,揭示了其与平衡态截然不同的热力学行为。
2024-09-16 cond-mat.stat-mech
Phase behavior of a cell model with Curie-Weiss interaction
本文研究的对象是一个具有Curie-Weiss相互作用势的单胞模型。我们已经证明了从一个连续的相互作用粒子系统到这样一个模型的数学上严格过渡的可能性,并精确地计算了它的巨配分函数。在本研究中,我们推导出一个明确的精确状态方程的细胞模型与居里-外斯势。结果表明,该模型在低于临界温度时具有一系列一级相变。我们分析了这些转变的机制的基础上的行为的化学势作为密度的函数。因此,我们找到了相共存的点,而不超出微观的方法。我们还提出了一个严格的数学定义的临界温度的微观参数的模型的函数。我们确定了临界点的参数,并绘制了覆盖序列中前三个相变区域的相图。
2021-12-01 cond-mat.stat-mech
Entropy of the cell fluid model with Curie-Weiss interaction
本文解析推导了具有Curie-Weiss相互作用的元胞流体模型的熵,发现其在整数密度处呈现极小值,这可能是多占据模型的普遍特征。
2025-10-26 cond-mat.stat-mech
Limit Theorems and Coexistence Probabilities for the Curie-Weiss Potts Model with an external field
Curie-Weiss Potts模型是著名的Potts模型的平均场版本。在该模型中,临界线$β= β_c (h)$是明确已知的,并且对应于当$q > 2$。本文描述了全域$β\geqslant 0$和$h \geqslant 0$中密度矢量的涨落,包括临界线上的条件涨落和临界线末端的非高斯涨落.计算了临界线上两个双稳态稳定状态的概率。对于完全图上的随机集群模型也推断出类似的结果。
2008-11-17 cond-mat.stat-mech math.PR
Influence of microscopic parameters on phase behavior of a cell model with Curie-Weiss interaction
本文基于巨正则系综的精确解,研究了元胞体积和排斥与吸引强度比对具有Curie-Weiss型相互作用的元胞模型相行为的影响,发现改变这些微观参数会导致相图发生定量变化。
2025-05-29 cond-mat.stat-mech
Critical behavior of the driven Curie-Weiss model
School of Physics, Peking University(北京大学物理学院);Department of Physics and Astronomy, KU Leuven(荷语鲁汶大学物理与天文系)
研究宏观居里-外斯磁体在时变外场中的相图,分析温度和驱动参数作用。给出非平衡比热新分析,发现新居里温度随驱动降低,确定临界指数。弗洛凯分析揭示临界性质。
2026-07-07 cond-mat.stat-mech
Phase diagram and specific heat of a nonequilibrium Curie-Weiss model
本文研究热浴在两温度间快速切换的非平衡居里-外斯模型,发现非平衡驱动使临界温度移动、在低温下产生顺磁稳定区与相共存,并导致临界比热发散且随温度指数趋于零。
2024-02-10 cond-mat.stat-mech
Lee-Yang theory of the Curie-Weiss model and its rare fluctuations
相变通常伴随着自由能的非解析行为,这可以通过考虑控制参数的复平面中的配分函数的零点以及它们随着系统尺寸的增加而接近实轴上的临界值来解释。最近的实验表明,配分函数零点不仅仅是一个理论概念。它们也可以通过测量有限尺寸系统中热力学可观测量的波动来实验确定。受此启发,我们在这里研究的配分函数零点的居里-外斯模型的自发磁化,使用我们最近建立的累积量方法。具体地说,我们提取的居里-外斯模型的领导Fisher和李-杨零点的能量和磁化强度的波动在有限大小的系统。我们开发了一个有限尺寸标度分析的配分函数零,这是有效的平均场模型,并允许我们提取的控制参数和临界指数的临界值,即使是小系统,远离临界。我们还表明,李-杨零点携带的重要信息,罕见的磁波动,因为它们使我们能够预测的磁化的大偏差统计的许多基本特征。这一发现可能构成李-杨理论与大偏差统计之间的深刻联系。
2020-07-02 cond-mat.stat-mech
Mean-field model for the Curie-Weiss temperature dependence of coherence length in metallic liquids
已知金属液体中中程有序(MRO)的相干长度显示居里-外斯温度依赖性;其倒数与温度线性相关,并且当从玻璃化转变以上的温度外推时,相干长度在负温度下发散,具有临界指数。我们提出了一个平均场赝自旋模型来解释这种行为。具体来说,我们的原子和它们的局部环境伊辛自旋与反铁磁交换相互作用模型。我们进一步讨论了动力学非均匀性之间的交换相互作用,或进行合作运动的原子团。因此,金属液体中的相干长度是动力学不均匀性之间的相关长度。我们的研究结果重申了这样的想法,即MRO相干长度是一个衡量点到集的相关性,并在原子间相互作用的局部挫折是突出的金属液体。
2022-01-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Entanglement Mean Field Theory and the Curie-Weiss Law
平均场论,以其不同的色调,形成了一个最有用的工具来计算一个多体系统的单体物理性质。它提供了重要的信息,如临界指数,系统不产生一个精确的分析处理。在这里,我们提出了一个纠缠平均场论(EMFT),以获得这种系统的两体物理性质的行为。我们应用这一理论来预测纵模强关联系统的相位,即横向各向异性XY,横向XX和海森堡模型。在EMFT极限下,我们得到了不同物理量的临界指数,并在海森堡模型下,得到了Curie-Weiss关联定律。虽然示范模型都被选为量子模型,经典的多体模型也使自己这样的治疗,在相关性的水平。
2009-11-25 cond-mat.other cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Curie-Weiss model of the quantum measurement process
求解了满足理想量子测量要求的哈密顿模型。系统S是自旋- $\half$,其$z$ -分量通过与装置A=M+B耦合来测量,装置A = M + B由磁体$\RM$和声子浴$\RB$组成,磁体$\RM$由具有四次无限程伊辛相互作用的一组$N\gg 1$自旋形成,声子浴温度为$T$。最初,A处于亚稳顺磁相。这个过程涉及几个时间尺度。在没有受到太大影响的情况下,A首先作用于S,S的状态在很短的时间内崩溃。其机制不同于通常的退相干。在它的不可逆转性实现后不久。最后,由S在M上感应的场,它可以取两个相反的值,概率由玻恩规则给出,驱动A进入其上或下铁磁相。总的最终状态涉及M中记录的结果与S的状态之间的预期相关性。因此,该测量由标准量子统计力学解释,并且其特定特征由装置的宏观尺寸产生。
2002-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech hep-th
Large Deviations of the Finite-Time Magnetization of the Curie-Weiss Random Field Ising Model
本文研究了平行修正Curie-Weiss随机场伊辛模型在有限时刻磁化强度的大偏差。虽然松弛动力学在一个无限的时间范围内产生独特的动力学轨迹(指定的初始条件和一阶动力学的形式$m_{t+1}=f(m_t)$),我们观察到,引入一个有限的时间范围和终端条件的规格可以产生一个主机的亚稳态解服从\textit{second-order}动态。我们表明,这些解决方案是由一个牛顿式的动态离散时间,允许解决方案的一阶松弛(“向前”)的动态和向后的动态$m_{t+1} = f^{-1}(m_t)$。我们的方法使我们能够分类的轨迹为一个给定的最终磁化稳定或亚稳定的速率函数与它们相关联的值。我们发现,在类比的Freidlin-Wentzell描述的随机动力学逃离亚稳态,占主导地位的轨迹可能会切换两种类型(向前和向后)的一阶动力学。
2016-06-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Thermodynamic response functions of the Curie-Weiss cell fluid model. I. Supercritical region
Yukhnovskii Institute for Condensed Matter Physics of the National Academy of Sciences of Ukraine(乌克兰国家科学院尤赫诺夫斯基凝聚态物理研究所)
本文研究了具有Curie-Weiss相互作用的细胞流体模型,在超临界区域中推导了热力学响应函数,并通过图形展示其随温度、密度和化学势的变化。
2026-09-15 cond-mat.stat-mech
Dynamical phase transition for the homogeneous multi-component Curie-Weiss-Potts model
本文研究完全图上均匀多组分Curie-Weiss-Potts模型的动力学相变,将聚合路径方法推广到多组分情形,证明高温区域混合时间为O(N log N),低温区域为指数级混合时间,首次给出多组分Potts模型动力学相变结果。
2025-07-18 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Microcanonical analysis of the Curie-Weiss anisotropic quantum Heisenberg model in a magnetic field
在微正则系综的几种变体中,解析地研究了具有Curie-Weiss型相互作用的各向异性量子海森堡模型。通过研究熵的性质,研究了微正则系综与正则系综的(非)等价性。在热力学极限下,微正则熵s(e,m)是能量e和磁化强度矢量m的函数。因为对于这个模型,e是由m唯一确定的,所以相同的信息可以编码为s(m)或s(e,m1,m2)。虽然这两个熵对应于相同的固定e和m的物理设置,但它们的熵性质不同。熵s_h(u)是由非凹熵s(e,m1,m2)约化得到的,它描述了在固定总能量u和任意方向的均匀外磁场h中的模型.这样做的话,就恢复了集合的等价性,从而恢复了集合的等价性。s_h(u)在(u,h)-空间中余维为1的曲面上具有非解析性.将这些表面投影到低维相图中,我们观察到所得到的相变线对于某些参数值位于正温度区域,而对于其他参数值则位于负温度区域。在正则设置的系统耦合到一个热浴的正温度,nonanalyticities在微正则负温度区不能观察到,这导致了一种情况下的有效不等价,即使当形式等价持有。
2014-09-24 cond-mat.stat-mech
Phase diagram of a double-occupancy cell model of a fluid with Curie-Weiss interaction
Yukhnovskii Institute for Condensed Matter Physics of the National Academy of Sciences of Ukraine(乌克兰国家科学院尤赫诺夫斯基凝聚态物理研究所)
研究具有Curie-Weiss相互作用的双占据单元流体模型,通过自旋-占据变量变换证明其与完全图上的Blume-Capel模型同构,并利用解析和数值方法揭示其丰富的相行为,包括单临界点、双临界点、三临界点和三相点。
2026-09-30 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The cell fluid model with Curie-Weiss interactions: special cases and analytical results
Yukhnovskii Institute for Condensed Matter Physics of the National Academy of Sciences of Ukraine(乌克兰国家科学院尤赫诺夫斯基凝聚态物理研究所)
本文研究了具有Curie-Weiss相互作用的细胞流体模型的特殊情形和解析结果,通过分析不同极限情况下的模型参数,推导了临界点参数、方程状态以及分界线和分型线的闭合表达式,并扩展了模型的适用范围以包括热力学稳定性边缘情况。
2026-05-21 cond-mat.stat-mech
Critical heat current fluctuations in Curie-Weiss model in and out of equilibrium
本研究针对非平衡相变中电流涨落的普适性问题,分析耦合双热浴的Curie-Weiss模型热流涨落,揭示温度与磁场驱动相变的不同涨落行为,并提出路径积分结合两态模型的大系统涨落表征方法。
2025-02-25 cond-mat.stat-mech
A new special function related to a discrete Gauss-Poisson distribution and some physics of the cell model with Curie-Weiss interactions
本文受统计物理学研究启发,引入离散高斯-泊松概率分布函数,给出其归一化特殊函数的渐近估计及相关性质,讨论了对简单流体居里-外斯细胞模型的物理意义。
2025-02-13 cond-mat.stat-mech math.CA
Nonequivalence of ensembles for long-range quantum spin systems in optical lattices
基于光晶格中冷偶极原子或分子间相互作用的各向异性长程性质,我们研究了具有Curie-Weiss型长程相互作用的各向异性量子Heisenberg模型.在光晶格实验中没有热浴,这表明在微正则系综中研究这个模型。微正则熵的解析计算,和非等价的微正则和正则系综被发现的各向异性参数的范围。从熵的形状可以看出,在正则热力学中,居里-魏斯海森堡模型与居里-魏斯伊辛模型是不可区分的,尽管它们的微正则热力学不同。定性地说,观察到的非等价系综的特征预计是相关的长程量子自旋系统实现在光晶格实验。
2010-06-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Curie-Weiss cell fluid model: Fitting to experimental critical-point data
Yukhnovskii Institute for Condensed Matter Physics of the National Academy of Sciences of Ukraine(乌克兰国家科学院尤赫诺夫斯基凝聚态物理研究所)
本研究通过实验临界点数据确定居里-外斯胞腔流体模型的微观参数,分析其临界压力偏差、临界压缩因子等特性,发现该模型适配大分子软物质体系,推广后可描述三相点及相关温度比。
2026-10-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Influence of attractive parts of interaction potentials on critical point parameters
本文基于连续多粒子系统的元胞模型,研究了Morse势和Curie-Weiss型势中微观吸引特征对宏观临界点参数的影响,并通过改变吸引部分揭示了其对临界点坐标的调控机制。
2025-08-12 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Inverse problem for multi-species mean field models in the low temperature phase
在本文中,我们解决了一类平均场模型(Curie-Weiss模型及其多物种版本)的逆问题时,存在多个热力学状态,如在低温相的相空间是集群。逆问题在于从根据模型的分布生成的配置数据开始重构模型参数。我们表明,不考虑许多国家的存在下的反演过程的应用程序产生非常差的推理结果。利用聚类算法解决了这一问题。当系统具有正、负磁化两种对称状态时,只需将磁化强度的符号从正翻转到负(反之亦然),就能以较小的计算量得到参数重构。当系统处于临界状态时,参数重建失败:在这种情况下,我们给出了居里-外斯模型的正确反演公式,并证明了它们可以用来测量系统接近临界状态的程度。
2017-01-15 cond-mat.stat-mech
A mean field approach to model levels of consciousness from EEG recordings
我们引入一个平均场模型来分析人类意识的动力学。特别是,受Giulio Tononi的整合信息理论和Max Tegmark的意识表示的启发,我们研究了由处理EEG信号产生的Curie-Weiss模型上的有序-无序相变。后者已经在经历深度镇静的健康个体上记录。然后,我们实现了一个机器学习工具,用于分类的精神状态,作为输入,在居里-外斯模型计算的临界温度。结果表明,所提出的方法,它是可能的,以区分意识状态和深度镇静状态。此外,我们确定了一个状态空间,用于表示精神状态之间的路径,其尺寸对应于在EEG信号的不同频带上计算的临界温度。除了我们的模型在人类意识研究中可能产生的理论影响之外,我们认为相关的是强调所提出的方法可以用于临床应用。
2020-08-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech q-bio.NC
Dynamics and termination cost of spatially coupled mean-field models
这项工作的动机是在信息理论和信号处理的最新进展,所谓的“空间耦合”的系统设计,导致相当好的性能。我们通过对一个简单的伊辛模型的研究来解决空间耦合系统的相关问题。特别是,我们考虑一个链的居里-外斯模型耦合的相互作用达到一定的范围。实际上,众所周知,纯(非耦合)Curie-Weiss模型经历由磁场驱动的一阶相变,并且此外,如果在亚稳态中初始化,则在旋节区域中,这样的系统不能在亚指数时间内达到平衡。相反,空间耦合系统即使在初始化为亚稳态时也能够达到平衡。平衡相以行波的形式沿链传播。在这里,我们研究波前的速度和所谓的“终止成本”- \textit{i.e.},传播发生的必要条件。我们得出了几个有趣的结论优化的速度和成本。
2013-10-08 cond-mat.stat-mech cs.IT math.IT