Nucleation for one-dimensional long-range Ising models
本文研究了一维长程伊辛模型的亚稳现象。我们证明了在适当的一般条件下，组态-1是唯一的亚稳态，并估计了平均退出时间。此外，我们用两个例子（指数和多项式衰减的相互作用）来说明该理论，并表明根据外部磁场的值，临界液滴可以是宏观的或介观的。
2018-09-06 cond-mat.stat-mech
Nucleation and hysteresis in Ising model: Classical theory versus computer simulation
本文采用热浴动力学方法，用广泛的蒙特卡罗模拟研究了不同d维下最近邻铁磁伊辛模型的形核过程。研究了在不同尺寸（d= 2，3，4）下不同系统尺寸的成核时间（τ）与磁场（h）的关系。发现成核时间的对数与d维磁场（h）的幂（-（d-1））成正比。从聚结到成核机制的尺寸依赖性交叉在所有维度上都可以观察到。亚稳寿命的分布在这两个区域进行了研究。数值结果进行了比较，发现与经典的理论预测一致。在二维情况下，我们也研究了正弦振荡磁场的动力学响应。反转时间作为矫顽场的倒数的函数进行了研究。讨论了经典成核理论在研究滞后和非线性方面的适用性。
1998-04-01 cond-mat.stat-mech
Modulation of the nucleation rate pre-exponential in a low-temperature Ising system
在多维团簇构型空间中，采用推广的Becker-Doring方法研究了具有最近邻相互作用和连续时间动力学的亚稳格子气.发现亚稳态寿命（成核速率的倒数）的指数前在整数值的反过饱和度处表现出明显的峰。峰在严格限制T->0中不可观察（无限窄），但在较高温度下变得可检测并最终占主导地位。
2002-03-10 cond-mat.stat-mech
Noneqilibrium Phase Transition in Kinetic Ising Model: Absence of Tricritical behaviour in Presence of Impurities
本文用蒙特卡罗模拟研究了二维格点稀释动力学伊辛模型在振荡磁场作用下的非平衡动态相变。在稀释度与场幅值形成的平面和温度与场幅值形成的平面上绘制了动力学相面的投影。在这种情况下，三临界行为被发现是在纯系统中观察到的缺席。
2013-01-12 cond-mat.stat-mech
How does degree heterogeneity affect nucleation of Ising model on complex networks?
研究了复杂网络上伊辛模型的成核过程，重点讨论了度分布的不均匀性对成核速率的影响.利用蒙特卡罗模拟结合前向通量采样，我们发现，对于弱外场，成核率随着度不均匀性的增加而单调下降。有趣的是，对于一个相对较强的外场的成核率表现出非单调依赖的程度的异质性，其中存在一个最大的成核率在中间水平的程度的异质性。此外，我们发展了一个非均匀平均场论来计算成核的自由能垒。理论估计与仿真结果定性一致。我们的研究表明，度异质性在网络化Ising系统的相变动力学中起着重要的作用。
2013-03-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Homogeneous nucleation under shear in a two-dimensional Ising model: cluster growth, coalescence and breakup
我们计算速率和路径的成核在一个剪切的二维伊辛模型与大都会自旋翻转动力学，使用前向通量采样（FFS）。在中等剪切速率下，成核速率出现一个峰值。我们使用修改的剪切算法和提交者分析来分析这个峰值的起源。我们发现，峰值产生于三个剪切介导的效果之间的相互作用：剪切增强集群的增长，集群合并和集群解体。我们的研究结果表明，复杂的成核行为，可以发现，即使在一个简单的驱动模型系统。这项工作还表明使用FFS模拟罕见的事件，包括成核，在非平衡系统。
2008-05-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Pinned Ad-colloids Disfavors Nucleation in Colloidal Vapor Deposition
该研究针对固定沉积颗粒对气相沉积结晶的影响这一未充分探索的问题，通过胶体气相沉积实验发现固定吸附胶体会因熵效应不利于成核，且可通过调控胶体迁移率调整成核概率，还会影响后期薄膜振动特性，为材料性能调控提供新思路。
2024-12-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Heterogeneous nucleation in the random field Ising model
本文研究三维 RFIM 在外场下的成核动力学，结合伞形采样与正向通量采样评估临界核自由能和成核速率，并提出兼顾核位置的反应坐标以改进强无序情形。
2023-10-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Optimal modularity for nucleation in network-organized Ising model
我们研究了伊辛模型在两个耦合随机网络拓扑结构中的成核动力学，从而模拟了在真实网络中观察到的模块化结构。通过引入一个最近发展起来的前向通量采样方法的变体，我们有效地计算了成核过程的速率并阐明了成核过程的途径。研究发现，随着网络模块性的变差，成核过程经历了从两步到一步的转变。有趣的是，成核率显示出非单调依赖于模块化，其中最大的成核率发生在中等水平的模块化。一个简单的平均场分析，提出了定性地说明模拟结果。
2011-01-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.soc-ph
Magnetization Switching in Small Ferromagnetic Particles: Nucleation and Coherent Rotation
研究了在外加磁场驱动下铁磁小颗粒的热激活磁化翻转机制。对于低的单轴各向异性的自旋旋转相干，而足够大的单轴各向异性，他们的行为伊辛样，即开关，然后是由于成核。用蒙特卡罗模拟研究了具有单轴各向异性的经典三维海森伯模型从相干旋转到成核的交叉。从亚稳态寿命的温度依赖性的转换过程的能量势垒可以确定。对于无限的各向异性的情况下，我们比较数值模拟的伊辛模型与理论结果的能量障碍，单液滴和多液滴成核。模拟的势垒与理论预测一致。
1998-09-17 cond-mat.stat-mech
Dynamics of Nucleation in the Ising Model
利用单自旋翻转蒙特卡罗动力学的跃迁路径取样方法研究了三维伊辛模型在60%临界温度下的反应成核途径。对过渡态系综（TSE）的分析表明，临界核是粗糙的和各向异性的。的TSE，投影到自由能表面上的簇的大小，N，和表面积，S，表明除了这两个传统的反应坐标成核的其他变量的意义。沿N的透射系数为~ 0.35，并且透射系数从1的这种减少是根据动态模型的随机性质来解释的。
2004-08-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Low-temperature nucleation in a kinetic Ising model with soft stochastic dynamics
用解析和模拟方法研究了动力学伊辛模型中的低温成核，证实了平均亚稳寿命<tau>= A*exp（beta*Gamma）（beta = 1/kT）[E. Jordao Neves和R.H. Schonmann，Commun. 137，209（1991）]。与一般的看法相反，我们发现，A和伽马显着依赖于随机动态。特别是，对于一个“软”动态，其中的相互作用和所施加的领域的影响，因式分解的过渡率，伽马不简单地等于对成核的能量障碍，因为它为标准的格劳伯动态，它没有这个因式分解属性。
2003-11-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Heterogeneous Nucleation of a Droplet Pinned at a Chemically Inhomogeneous Substrate: A Simulation Study of the Two-dimensional Ising Case
采用二维格子气模型，在适当的边界场作用下，用蒙特卡罗模拟和唯象理论研究了非均匀形核。在一个边界处长度为b的化学不均匀性有利于液相，而在其他地方有利于蒸气。打开有利于液体的体场，分析了从化学不均匀性区域开始的液相的成核和生长。有三种制度：对于小的场，临界液滴半径如此之大，以至于在化学不均匀性区域中具有杨氏方程所要求的接触角的临界液滴还不适合那里，因为圆形切割的球形液滴的基线长度将超过b。对于体场的中间区域，这样的液滴适合于不均匀性内部，并且确实在具有足够大的观察时间的模拟中发现，但是当这些液滴的基线已经增长到长度b时，这些液滴仍然被钉扎到化学不均匀性。一般来说，可以预测液滴的有效接触角和过剩密度（以b ^2为尺度）是乘积b和体积场的函数，但并不分别取决于这两个变量。对于更大的领域，在化学不均匀性处成核的液滴生长到整个系统的尺寸。
2018-02-27 cond-mat.stat-mech
FORC Analysis of homogeneous nucleation in the two-dimensional kinetic Ising model
将一阶反转曲线（FORC）方法应用于二维动力学伊辛模型。对于所选择的系统尺寸和磁场，系统通过许多液滴的均匀成核和生长而反转。这使得反转的动力学几乎是确定性的，与以前用FORC方法研究的强无序系统相反。因此，FORC图似乎与以前的研究中获得的不同。应用Kolmogorov-Johnson-Mehl-Avrami（KJMA）相变成核和生长理论对该体系进行了研究。合理的协议与蒙特卡罗模拟被发现，和FORC方法表明如何KJMA理论可以扩展。
2004-11-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Nucleation in scale-free networks
利用前向通量采样方法研究了度分布为$P(k)\sim k^{-γ}$的无标度网络中伊辛模型的成核动力学，重点研究了网络拓扑结构对成核速率和成核途径的影响.对于均匀形核，新相团簇从度较小的节点开始生长，团簇尺寸服从幂律分布。有趣的是，我们发现成核速率$R_{Hom}$与网络尺寸$N$呈指数衰减，相应的临界核尺寸与$N$呈线性增加，这意味着均匀成核在热力学极限是不相关的。这些观测对$γ$的变化具有鲁棒性，并且也存在于随机网络中。此外，我们还研究了异相成核的动力学，其中$w$杂质最初被添加到随机选择的节点或具有最大程度的目标节点。我们发现，目标杂质可以提高成核速率$R_{Het}$更急剧比随机的。此外，对于目标杂质和随机杂质，$\ln (R_{Het}/R_{Hom})$分别按$w^{γ-2/γ-1}$和$w$进行缩放。一个简单的平均场分析也定性地说明了上述模拟结果。
2010-08-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Low-temperature nucleation in a kinetic Ising model under different stochastic dynamics with local energy barriers
使用分析和模拟的方法，我们研究低温成核率的动力学伊辛晶格气体模型，根据两个不同的Arkenius动力学，伊辛状态之间的一个过渡态代表当地的能量障碍。这两种动力学是过渡态近似[T. Ala-Nissila，J. Kjoll，and S. C. Ying，Phys.Rev.B46，846（1992）]和一步动力学[H. C. Kang和W. H. Weinberg，J.Chem.Phys.90，2824（1989）]。尽管它们都服从细致平衡，并且在这里应用于不守恒序参量的情况，我们发现用这两种动力学观察到的成核速率之间以及它们与标准Glauber动力学之间存在显著差异[R. J. Glauber，J.Math.Phys.4，294（1963）]，其不包含过渡态。我们的研究结果表明，非常小心时，必须行使设计特定的物理或化学系统的动力学蒙特卡罗跃迁率。
2004-05-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Scaling theory for the free-energy barrier to homogeneous nucleation of a non-critical phase near a critical point
研究了在另一种相变的类伊辛临界点附近新相的均匀形核。标度分析表明，成核的自由能垒包含一个奇异项，其标度与临界点的序参量相同。原子核的总磁化强度与响应函数成比例，因此它是发散的。汽液临界点是在伊辛普适类，所以我们的结果意味着，在这样的临界点附近的另一个阶段，如结晶相的核中的分子数，发散的等温压缩性。对称性阻止核和序参量之间的耦合的情况下，也被认为是。
2001-11-16 cond-mat.stat-mech
Quantum approach to nucleation times of kinetic Ising ferromagnets
利用随机演化算符的量子自旋表象研究了有限磁场下伊辛铁磁体的低温动力学。这些都是为Glauber动态以及后者的修改，由K。Park { \it等}在Phys. Rev. Lett. { \bf 92}，015701（2004）。在这两种情况下的弛豫时间场淬火后的数值和分析使用相应的运营商的频谱间隙进行评估。数值计算工作采用标准的递归技术以下的对称化的演化算子完成了一个非单一的自旋旋转。分析方法使用低温限制，以确定在本征值问题的主导条款。有人认为，弛豫时间已经提供了一个实际的成核寿命有限的领域下的措施。该方法适用于正方形，三角形和蜂窝格子。
2005-01-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Nucleation in a sheared Ising model: effects of external field
用前向通量取样法模拟了二维剪切伊辛模型[R. J. Allen等人，arXiv cond-mat/0805.3029]。对于准平衡系统（即在剪切的情况下），经典成核理论（CNT）预测的临界团簇大小和成核速率的外部磁场的依赖性。我们研究了剪切伊辛模型作为外场函数的行为。在较低的外磁场强度下，同样的非单调行为成立，成核速率的峰值对磁场强度明显不敏感。这表明，相同的外部场的依赖性保持在低剪切速率下的剪切成核的增强和剪切在高剪切速率下的抑制。在高场强下，成核行为是定性不同的。我们还分析了在过渡态配置的最大集群的大小和形状，作为一个功能的外部场。在剪切体系中，随着电场强度的降低，过渡态团簇变得更大、更长。我们比较我们的结果剪切系统的CNT的预测准平衡的情况下，发现CNT不能很容易地用来描述剪切下的系统中的成核。
2011-09-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Non-Markovian dynamics of clusters during nucleation
大多数均匀成核理论都是基于对团簇质量行为的类似福克-普朗克的描述。在这里，我们将表明，这些方法对于一大类成核系统是不完整的，因为它们假设簇的有效动力学是马尔可夫的，即，没有记忆我们描述了这些非马尔可夫动力学，并展示了这是如何影响成核过程中集群的动力学。我们的研究结果得到了验证的三维伊辛模型与局部守恒磁化的模拟。
2009-05-11 cond-mat.stat-mech
Thermodynamic and magnetic properties of the Ising model with nonmagnetic impurities
本文研究含电荷关联赝自旋 S=1 的非磁性杂质的 s=1/2 Ising 模型，揭示一维体系中电荷有序与磁有序边界上的新型赝转变。
2024-01-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Interplay between coarsening and nucleation in an Ising model with dipolar interactions
利用蒙特卡罗模拟研究了具有交换作用和偶极相互作用的正方晶格伊辛模型的动力学行为。在突然淬火到低温后，我们发现该系统可能会经历一个粗化过程，其中具有不同取向的条纹相竞争，或者它可以最初弛豫到亚稳的非晶相，然后通过成核衰减到平衡条纹相。我们测量这两个过程的平衡时间的分布，并计算它们的相对发生概率作为温度和系统大小的函数。这种特殊的弛豫机制是由于在低温条纹相中深入的α相的强亚稳性。我们还测量了在很宽的温度范围内的准平衡自相关。它们表现出明显的衰减到一个平台，我们确定这是由于在α相冻结自旋的有限部分。我们发现，高原是一个有限的尺寸效应的迹象。亚稳区的弛豫时间与温度的函数关系表现出超阿伦尼乌斯行为，表明该系统在低温下可能存在玻璃态行为。
2008-05-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Effects of site dilution on Compensation in Ising Spin-1/2 trilayered triangular Ferrimagnets with non-equivalent planes
通过蒙特卡洛模拟研究格点稀释对自旋-1/2三层三角亚铁磁体补偿现象的影响，揭示补偿温度与杂质浓度的数学依赖关系及阈值条件。
2023-04-18 cond-mat.stat-mech
Heterogeneous Nucleation in the Low Barrier Regime
在二维伊辛模型的模拟中，我们研究了由一条$l$固定自旋线组成的小杂质引起的异质成核。随着$l$的增加，我们确定了一个稳定的极限，超过这个极限，亚稳相就没有定义了。我们评估的自由能垒成核的稳定相，并表明，与预期相反，障碍不消失的方法的稳定性的极限。我们还表明，我们的值的势垒的高度产量预测的成核时间（从过渡态理论）和临界集群的大小（从成核定理），是非常好的协议与直接测量，甚至接近极限的稳定性。
2013-04-18 cond-mat.stat-mech
Nucleation dynamics in 2d cylindrical Ising models and chemotaxis
我们工作的目的是研究几何形状变化对成核时间的影响，并在真核细胞趋化性（即允许细胞识别和遵循化学引诱剂梯度的过程）的背景下解决其作用。作为在这个方向上的第一步，我们研究的成核动力学的2D伊辛模型定义的圆柱形晶格的半径作为时间的函数的变化。通过改变紧化（垂直）方向上自旋之间的耦合相对于水平方向的相对值来获得几何变化。这使我们能够保持晶格尺寸不变，并在一个单一的模拟研究的值随时间变化的紧化半径。我们表明，无论是与理论参数和数值模拟，挤压的几何形状允许系统加速成核时间，即使在存在一个非常小的能隙之间的稳定和亚稳态。然后，我们解决我们的分析方向趋化性的影响。趋化性的初始步骤可以被建模为细胞膜上发生的成核过程，作为外部化学梯度的结果（其在稳定相和亚稳相之间起能隙的作用）。在自然界中，大多数细胞通过延伸准一维突起（丝状伪足）来改变其几何形状，从而增强其对化学引诱物的敏感性。我们的研究结果表明，这种几何形状的变化确实大大降低了成核过程的时间尺度的影响，即使在存在非常少量的化学引诱剂。
2010-01-22 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph q-bio.CB
A Blume-Capel Ising Ferromagnet with Annealed Vacancies on a Hierarchical Lattice
本文采用重整化群方法研究了一种具有分级晶格的稀伊辛铁磁体。一系列的相图已经被制作出来，用来探测温度和杂质浓度变化的影响。每个相图对应于我们晶格上的内部耦合系数的不同强度。相已被解释和临界指数计算的高阶跃迁。
2009-03-18 cond-mat.stat-mech
Anisotropy of the interface tension of the three-dimensional Ising model
我们使用新的模拟方法确定了具有最近邻相互作用的简单立方伊辛模型的100，110和111界面的界面张力。为了克服液滴/条带过渡和液滴成核势垒，我们使用一个新开发的组合的多磁算法与并行回火方法。我们调查了一个大范围的反转温度，详细研究界面张力的各向异性。
2009-05-28 cond-mat.stat-mech
Heterogeneous nucleation on a surface with heterogeneous surface energy
在表面上的非均质成核的标准处理中，表面的能量被假定为均匀的。它的值通常是从一些宏观测量中获得的。我们问这样一个问题，如果我们认为表面能是不均匀的，会发生什么。这是一个简单的概括，并且在许多情况下可能实际上是重要的，例如，当形成表面的相是二元合金、固溶体时，在表面上存在自组织或人工创建的图案时。我们研究了在几个场景中的模型系统，三维晶格伊辛模型的表面异质性的影响。利用伞采样计算机模拟，我们发现，成核势垒可以显着降低在表面异质性的存在下，即使平均表面能保持不变。
2016-05-09 cond-mat.stat-mech
A Monte Carlo Study on the Variation of Residual Magnetisation with the Ratio of Coupling Strengths and Non-magnetic Impurities in an Ising Trilayer
我们研究了自旋为1/2，ABA，Ising的三层系统，在不同层上的晶格位置之间存在两种不同类型的相互作用，面内铁磁和面外反铁磁。在没有任何杂质的纯情况下，我们采用Monte-Carlo方法和单自旋翻转Metropolis算法来找到反铁磁临界温度（Néel温度）和另一个更低的温度，称为补偿温度，两者都是总磁化强度为零，与已经建立的正方形晶格的结果一致。然后，非磁性杂质，（自旋值= 0）注入到每一层上的随机挑选的网站和他们的浓度逐步增加，从5%到20%。平面间反铁磁与中间层铁磁耦合强度的比率以及顶层和底层铁磁与中间层铁磁耦合强度的比率也发生变化，并且对于不同耦合强度的任何固定比率，观察到Néel和补偿温度都随着晶格中杂质浓度的增加而向较低温度值偏移，在没有任何外部磁场情况下。此外，还观察到剩余磁化强度的大小，即Néel点和补偿点之间的磁化强度峰值与磁化强度饱和值的比率，随着控制参数的不同值而变化。
2019-11-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Mean field and Monte Carlo studies of the magnetization-reversal transition in the Ising model
本文用平均场和Monte Carlo方法研究了伊辛模型在有限持续时间的竞争性外磁场作用下有序相的动态磁化反转跃迁。平均场运动方程的近似分析处理表明，存在分歧的长度和时间尺度跨越这个动态过渡相边界。这些也支持的数值解的完整的平均场运动方程和蒙特卡罗研究的系统下的Glauber动力学在两个和三个维度。经典成核理论预测了以外场强度为标志的两种区域中畴生长的不同机制，并且使用该理论可以令人满意地理解Monte Carlo相边界的性质。当从聚结区（较强场）过渡到成核区（较弱场）时，转变的顺序从连续转变为不连续。有限尺寸标度理论可应用于聚结状态，其中获得二维和三维的临界指数的最佳拟合估计。
2000-05-10 cond-mat.stat-mech
The Effect of Defects on Magnetic Droplet Nucleation
本文研究了二维磁性系统中缺陷对液滴成核的影响，通过调整经典JMAK理论并结合Monte-Carlo模拟验证，揭示了缺陷对自由能势垒、临界液滴面积及有限尺寸效应的作用。
2022-12-30 cond-mat.stat-mech
Three-dimensional Ising model confined in low-porosity aerogels: a Monte Carlo study
用蒙特卡罗模拟研究了关联杂质对三维伊辛模型临界行为的影响。自旋被限制在模拟气凝胶（扩散限制簇-簇聚集）的孔隙中，以研究淬火无序对该磁系统临界行为的影响。有限尺寸标度用于估计临界耦合和指数。长距离相关障碍不影响关键行为。渐近指数不同于纯三维伊辛模型（3DIS）的渐近指数，但以我们的精度，不可能将它们与随机稀释伊辛模型（RDIS）区分开来。
2006-06-04 cond-mat.stat-mech
Effects of random fields on the reversal of magnetisation of Ising ferromagnet
采用基于Metropolis单自旋翻转算法的蒙特卡罗模拟，研究了二维Ising铁磁体在外加均匀磁场作用下的磁化反转时间.然后，我们研究了在均匀磁场的作用下，由于猝灭随机场的存在而引起的反转时间的变化。本文报道了在随机场场的三种不同分布（均匀分布、双峰分布和正态分布）情况下反转时间的统计分布，并与仅在均匀场情况下所得的结果进行了比较。我们已经观察到，由于存在任何种类的（分布的）随机场，反转时间减小。亚稳态体积分数遵循Avrami定律。还报道了反转时间与温度的关系和不同宽度的随机场分布。我们还检验了在附加随机场存在下体系是否服从经典成核的Becker-Doring理论，并试图研究随机场分布宽度的范围。当随机场的分布宽度较大时，系统不能显示通过单个液滴成核的反转（仅对于小的均匀场值）。分析了可能的原因。
2020-04-18 cond-mat.stat-mech
Hysteresis properties at zero temperature in the Dipolar-Random Field Ising Model
本文提出了一种改进的二维随机场伊辛模型，在经典的随机场哈密顿量中加入了偶极相互作用项。在一个类似的模型中，已经证实了系统状态可以表现出条纹图案形式的域，这是具有强垂直各向异性的薄材料的典型。在这项工作中，我们表明，在零温度下获得的磁滞回线可以显示出严格的相似性，在薄的磁性材料，如石榴石薄膜中获得的循环。在我们的模型中，随着系统的演变，畴成核和畴壁运动的过程在时间上是分开的。这一显著的事实使我们能够更好地理解这个自旋系统家族中的成核过程。
1999-07-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Schwarzschild Black Hole Quantum Statistics from Z(2) Orientation Degrees of Freedom and its Relations to Ising Droplet Nucleation
将以前关于Schwarzschild黑洞的量子引力结果从4维推广到D > 3维，得到能谱E_n = alpha n^{（D-3）/（D-2）} E_P，n= 1，2，.，α = O（1），其中E_P是该时空中的普朗克能量。这个谱意味着D-2维视界的量化面积A_{D-2}（n）普遍具有A_{D-2} = n a_{D-2}的形式，其中a_{D-2}本质上是D维普朗克长度的（D-2）次方。假设基本面积量子根据其两个可能的取向自由度具有Z（2）简并度，则对于第n个能级，简并度d_n = 2^n。具有这种简并的能谱导致量子正则配分函数，其与原始Ising液滴成核模型的经典巨正则配分函数相同，用于D-2空间维度中的一阶相变。与这个模型的类比表明，E_n表示n个视界量子的“液滴”的表面能。利用该模型中所谓的临界液滴的众所周知的性质，可以立即得到史瓦西黑洞的霍金温度和贝肯斯坦-霍金熵。温度和熵的值似乎与描述亚稳态的配分函数的虚部密切相关
2000-05-04 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Magnetization switching in a Heisenberg model for small ferromagnetic particles
研究了在外加磁场作用下铁磁微粒的热激活磁化翻转。对于低的单轴各向异性，可以预期自旋相干地旋转，而对于足够大的各向异性，它们应该表现为Ising样，即，那么该切换应该是由于成核。我们研究了具有有限各向异性的经典三维海森堡模型从相干旋转到成核的这种交叉。交叉受颗粒的尺寸、驱动磁场的强度和各向异性的影响。我们讨论了相关的能量障碍，必须克服在切换过程中，并找到理论论据，产生积极有利的反转机制，为上述数量的给定值。用海森堡模型和伊辛模型的蒙特卡罗模拟证实了上述结果。
1998-09-17 cond-mat.stat-mech
Selective nucleation in porous media
几何参数表明，孔介导的成核通常以两步方式发生，第一步是孔内的成核，第二步是从填充的孔成核到溶液中[Page & Sear，Phys.Rev.Lett. 97，65701（2006）]。控制这一过程的两个步骤的自由能垒显示相反的依赖性上的孔径，这意味着对于给定的热力学条件下，存在一个孔径的成核发生最快。在这里，我们表明，在二维和三维伊辛格子气，这种首选的孔径跟踪散装临界核的大小，到一个数值前因子。这一观察结果提出了一个简单的处方，指导成核的某些位置内的非均质多孔介质。
2013-10-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Metastability in the two-dimensional Ising model with free boundary conditions
本文研究了具有自由边界条件的正方形二维伊辛模型在低温下的亚稳性。从一个小的正磁场中的所有自旋开始，我们表明，从这个亚稳相的出口发生通过在系统的四个角落之一的临界液滴的成核。我们计算的亚稳相的寿命分析在极限$T\to 0$，$h\to 0$和通过蒙特卡罗模拟在固定值的$T$和$h$，并找到良好的协议。该系统模拟了当施加小的外部场时，磁存储系统中从亚稳相退出的边界畴的影响。
1997-05-30 cond-mat.stat-mech
What will be the Euclidean dimension of an Ising ferromagnetic cubic shell?
通过Monte Carlo模拟发现Ising铁磁立方壳虽几何维数为三，却表现出类似二维的铁磁相变温度及奇特弛豫行为，其亚稳态寿命分析也进一步证实其二维特性。
2024-09-16 cond-mat.stat-mech
Stripe order, impurities, and symmetry breaking in a diluted frustrated magnet
研究了正方晶格上受阻$J_1$ - $J_2$伊辛模型在随机稀释和空间各向异性影响下的行为.无自旋杂质产生自旋密度波（条纹）序参量的随机场型无序。这些随机场破坏了空间各向同性相互作用的情况下的长程条纹秩序。结合对称性参数，渗流理论和大规模的蒙特卡罗模拟，我们证明了任意弱的空间相互作用各向异性恢复条纹相。更具体地说，对于小的$ΔJ$，进入条纹相的转变温度$T_c$通过$T_c \sim 1/|\ln (ΔJ)|$取决于相互作用各向异性$ΔJ$。这种对数依赖性意味着非常弱的各向异性足以将转变温度恢复到与未稀释系统相当的值。我们分析了出现的过渡的临界行为，发现它属于无序的二维伊辛普适类，其特点是干净的伊辛临界指数和普遍的对数校正。我们还讨论了我们的结果的一般性和实验的后果。
2022-01-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Renormalization group for the probability distribution of magnetic impurities in a random-field $ϕ^4$ model
推广了通常的随机场伊辛模型的Ginzburg-Landau理论，重新考虑了降维的可能性。应用重整化群计算了磁性杂质的几率分布。引入了对应于副本哈密顿量中额外的$ϕ^4$耦合常数的新参数。虽然它们不影响上临界尺寸附近的临界现象，但当尺寸降低时，它们可以。
2003-07-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Coarse-graining the Dynamics of a Driven Interface in the Presence of Mobile Impurities: Effective Description via Diffusion Maps
开发许多物理现象的微观动力学的有效描述可以大大增强它们的计算探索，并导致对基础物理学的更基本的理解。在此之前，一个有效的描述驱动接口中存在的移动杂质，伊辛变量模型和一个单一的经验粗变量的基础上，是部分成功的，但它强调了在某些参数制度选择额外的粗变量的必要性。在本文中，我们使用数据挖掘的方法来帮助确定所需的粗变量。我们讨论了这种扩散图方法的实施，在该方法中所需的系统快照之间的相似性度量的选择，以及经验选择和自动检测的粗变量之间的对应关系。最后，我们说明了使用的扩散映射变量在协助原子模拟，我们讨论了翻译的信息之间的精细和粗糙的描述，使用提升和限制运营商。
2009-04-17 cond-mat.stat-mech
Patterning a surface so as to speed nucleation from solution
出于如何图案化表面以最佳速度从溶液成核的问题，我们建立在Page和Sear [Phys.Rev.Lett. 97，65701（2006）]，并计算在立方体孔存在下在3d伊辛模型中成核的速率和自由能分布。相对于由相同材料制成的平面表面，精心选择的纵横比的孔可以显著地加速成核，而糟糕选择的孔不能提供这种增强。对于一个给定的孔，最大的成核速率时，其两个水平尺寸之一达到临界长度，在很大程度上与其他尺寸（只要后者是足够大）。这一观察结果意味着，以类似光栅的方式对表面进行图案化是比例如在其中刻划长凹槽更好的加速成核的策略。
2012-05-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Dynamic hysteretic features of the Ising-type thin films
为了阐明滞回响应的重要特征，如频散曲线的类型、滞回线面积的衰减、动态过程中畴形核和/或长大的机制等，在提交原始作品后进行的后续检查。添加剂的补充处理基本上是基于最近的预印本arXiv：1302.2727的结果，关于振荡扰动对磁性薄膜中的表面增强现象的影响。在整个分析过程中，选择了最合适的参数值，因为它们将使我们获得惊人的结果。特别强调了在两种改性表面交换制度中不同层指数的响应拓扑。
2014-08-01 cond-mat.stat-mech
Hysteretic response characteristics and dynamic phase transition via site dilution in the kinetic Ising model
利用有效场论分析方法，通过引入无序参数，考虑了系统磁滞回线面积的衰减，系统服从位稀释动力学伊辛模型。该展览的重点是了解外部场的频率，振幅和滞后回线面积的网站浓度依赖性的几个强大的治疗。介绍了滞回响应的重要特性，如频率色散、畴核化现象对动态过程的影响等，以及其它一些众所周知的特性。试图解释竞争的时间尺度（系统的内在微观弛豫时间和外部振荡场的时间周期）和响应的形状之间的关系。作为详细调查的结果，基本上存在三种，特别是四种类型的色散曲线已被提出。
2013-10-28 cond-mat.stat-mech
A rare event algorithm links transitions in turbulent flows with activated nucleations
许多湍流会经历剧烈和突然的形态变化，并产生巨大的影响。作为一个典型的例子，我们研究了正压β平面大气动力学模式中急流动力学的多稳定性。它被认为是木星对流层动力学的伊辛模型。使用自适应多级分裂，一个罕见的事件算法，我们能够得到一个非常大的统计的过渡路径，非常罕见的过渡从一个状态的系统到另一个。这种新方法为解决一系列通过直接数值模拟无法解决的问题开辟了道路。我们证明了第一次的浓度过渡路径接近瞬子，在真正的湍流的数值模拟。我们表明，过渡是一个噪音激活的涡带成核。本文首次提出了湍流中存在阿耳忒弥斯定律。我们开发的方法将被证明是有用的，以研究许多其他过渡有关的剧烈变化的湍流动力学的气候，地球物理，天体物理和工程应用。这开辟了一个新的研究范围不可能到目前为止，并带来动荡的现象领域的非平衡统计力学。
2019-01-24 cond-mat.stat-mech
Systematic Improvement of Classical Nucleation Theory
我们重新考虑了经典成核理论（CNT）的适用性，固体团簇形成在液体中的自由能的计算和它的使用，从成核障碍的界面自由能的评价。使用两种不同的冻结转变（硬球和NaCl）作为测试用例，我们首先观察到，基于CNT的界面自由能估计一般是错误的。作为成核势垒理论的连续改进，我们考虑了由于非尖锐的固液界面和非球形团簇形状引起的修正。对伊辛模型的大量计算表明，由于非尖锐和热波动界面的修正，势垒形状具有很好的精度。在胶体中测量的实验固体成核速率更好地占这些非CNT条款，其效果似乎是至关重要的数据的解释和提取的界面张力从他们。
2012-06-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Simulating graphene impurities using the worm algorithm
用蒙特卡罗算法之一的蠕虫算法对二维伊辛模型进行了计算机模拟研究。利用临界指数计算了相变的临界温度T_C，并与解析结果进行了比较，得到了很高的精度。我们还表明，磁有序的杂质分布在石墨烯片是可能的，通过模拟适当构造的模型，使用蠕虫算法。估算了T_C值。此外，还探讨了T_C与相互作用常数的关系。我们概述了如何可以在未来进行调查这种关系。
2013-03-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Metastability, nucleation, and noise-enhanced stabilization out of equilibrium
本文研究了二维伊辛模型中的亚稳和成核问题。我们表明，在一个介观/集群水平，一个非平衡势描述在一个简单的方式亚稳态和它们的衰变。因此，我们预测噪声增强的稳定性的亚稳相和畴壁的共振传播在低T。这是由于热涨落和非平衡涨落之间的非线性相互作用引起了表面张力作为T的函数的折返行为。我们的结果得到了蒙特卡罗模拟的证实，也可以用具有竞争加性和乘性噪声的朗之万方程来理解。
2006-11-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Interaction anisotropy and random impurities effects on the critical behaviour of ferromagnets
相变理论是基于对“理想化”模型的考虑，例如伊辛模型：一个存在于立方晶格上的磁矩系统，只有两个可达到的状态。为简单起见，相互作用应该仅限于最近邻站点。对于这些模型，统计物理学给出了在转变温度附近的各种热力学量的行为的详细描述。这些发现得到了最精确的实验的证实。另一方面，存在其他情况，其中必须考虑额外的特征，例如各向异性、缺陷、稀释或可能影响相互作用的性质和/或范围的任何效应。这些特征可能对理想模型中的相变的阶数有影响或使其模糊。在这里，我们解决两类模型的过渡的性质被改变的各向异性或稀释的存在。
2010-11-17 cond-mat.stat-mech
Non-adiabatic dynamics across a first order quantum phase transition: Quantized bubble nucleation
亚稳性是一阶量子相变的一个典型特征，它要么由于动力学不稳定性而丧失，要么由于通过量子隧穿而成核的真真空泡而丧失。通过考虑驱动器在横向和纵向场的存在下，在量子伊辛链中的一阶量子相变，我们揭示了多个区域的参数空间中的初始亚稳态失去其亚稳态在连续的阶段。负责的机制被发现是半简并共振隧穿状态与特定的气泡尺寸。我们表明，这样的量子化气泡成核的动力学可以理解的朗道-齐纳转换，提供定量预测的成核概率为不同的气泡尺寸。
2021-06-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Numerical Study on Aging Dynamics in the 3D Ising Spin-Glass Model. I. Energy Relaxation and Domain Coarsening
本文用蒙特卡罗模拟研究了三维Ising自旋玻璃模型在老化过程中的能量弛豫。我们对淬火后等温能量衰减的有限尺度分析强烈表明，能量弛豫与液滴理论一致的畴壁粗化。我们还评估了自旋配置在小系统，这被视为孤立的液滴，翻转全球所需的弛豫时间。结果支持液滴理论的基本假设，即在自旋玻璃的情况下，畴壁的粗化是由热激活液滴的连续成核驱动的。
1999-04-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Counting edge modes via dynamics of boundary spin impurities
本文通过边界自旋双时自相关函数研究一维 Ising 模型动力学，发现关联呈幂律衰减，揭示了调节边界场强度对应边缘模式数量变化的动力学相图，并建议在 Rydberg 链等实验中演示该普适物理现象。
2021-11-29 cond-mat.stat-mech quant-ph
Dynamic phase transition in the two-dimensional kinetic Ising model in an oscillating field: Universality with respect to the stochastic dynamic
研究了二维伊辛模型在方波振荡外场作用下的动力学响应。与早期的研究相反，该系统在所谓的软Glauber动态下演化[P.A. Rikvold和M. Kolesik，J. Phys. A：Math.Gen.35，L117（2002）]，对于该方法，成核和界面传播都比标准Glauber动力学更慢，并且界面更光滑。我们选择外部场的温度和大小，使得场反转后系统的亚稳衰减通过稳定相的许多液滴的成核和生长发生，即，多液滴机制。利用动力学蒙特卡罗模拟，我们发现系统经历了一个非平衡相变，在这个非平衡相变中，磁破缺的动力学相对应于一个非对称的稳态极限环。临界点位于外场的半周期近似等于系统的亚稳态寿命的地方。我们采用有限尺寸标度分析来研究这种动态相变的特性。四阶累积量的临界指数和不动点值与二维平衡态伊辛模型的普适类一致。由于这个普遍性类以前已经建立了相同的非平衡模型下的标准Glauber动态演变，我们的研究结果表明，这种远离平衡相变是普遍的随机动力学的选择。
2008-09-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
