Dynamics of condensate formation in stochastic transport with pair-factorized steady states: Nucleation and coarsening time scales
驱动扩散系统,如零程过程(ZRP)和对分解稳态(PFSS)随机输运过程是通用的工具,使自己的研究在一般水平上的传输现象。虽然它们的数学结构足够简单,可以进行重要的分析处理,但它们提供了各种有趣的现象。在适当的动力学条件下,ZRP和PFSS模型具有凝聚过渡的特征,其中对于超临界密度,平移对称性自发地断裂,多余的粒子分别形成单点或空间扩展的凝聚物。在本文中,我们数值研究了典型的时间尺度的两个阶段的凝聚过程:核化和粗化。成核是冷凝的第一阶段,其中本体系统松弛到其静止分布并且液滴核在系统中形成。这些液滴然后逐渐生长或蒸发的粗化制度,最终在一个单一的冷凝物时,系统最终弛豫到静止状态。我们使用的ZRP冷凝模型讨论的成核时间尺度的估计方法的选择和目前的标度指数的ZRP和PFSS冷凝模型的选择,典型的液滴质量。然后,我们继续提出的标度指数的粗化制度的ZRP的部分不对称动力学和对称和不对称动力学的PFSS模型。
2016-07-26 cond-mat.stat-mech
A criterion for condensation in kinetically constrained one-dimensional transport models
本文研究了具有动力学约束的一维输运模型中的凝聚问题。动力学约束的结果在集群的不动的车辆,这些集群可以增长到宏观的凝聚物,表明自由流动和被捕的交通之间的动态相分离的发病。我们调查分析的条件下,发生这种情况,并得出一个必要的和充分的相分离的标准。这个标准被施加到著名的Nagel-Schreckenberg模型的交通流分析调查的存在动态凝聚。我们发现,真正的凝聚物发生时,只有在一个单一的时间步长,在强烈的过度制动的限制,发生在拥挤的交通加速。我们的预测进一步验证了模拟结果的增长逮捕集群。这些结果提供了分析理解的动态逮捕和动态相分离的一维交通和运输模型。
2014-02-25 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Open boundary conditions in stochastic transport processes with pair-factorized steady states
本文用数值方法讨论了开边界条件对零程过程(ZRP)中凝聚现象的影响,以及对因子化定态输运过程(PFSS)的影响。PFSS是ZRP的一个扩展模型,它具有最近邻相互作用。对于零程过程,我们比较分析结果在文献中的临界性和冷凝。对于扩展模型,我们发现一个类似的相结构,但观察到超临界相液滴形成强边界驱动器。
2015-06-04 cond-mat.stat-mech
Onsager coefficients in a coupled-transport model displaying a condensation transition
本文研究一维随机模型的非平衡稳态,发现Onsager系数满足精确标度关系,并证明临界线附近存在因Joule效应进入凝聚区域的路径,且在发散温度极限下转换效率达Carnot值。
2023-06-28 cond-mat.stat-mech
The Nature of the Condensate in Mass Transport Models
研究了一类一维质量输运模型定常状态下的实空间凝聚现象。我们导出了发生凝聚相变的判据,并分析了凝聚相中凝聚物的形状和大小的精确性质。我们发现两个不同的冷凝制度:一个是高斯分布的冷凝物和粒子数波动的规模通常为$L^{1/2}$,其中$L$是系统的大小,和第二个制度的粒子数波动变得异常大,冷凝物的峰值是非高斯的。我们解释这些结果的框架内的随机变量的总和。
2005-05-31 cond-mat.stat-mech
Emergence of particle clusters in a one-dimensional model: connection to condensation processes
我们讨论一个简单的模型,粒子跳跃在一维吸引相互作用。以流体动力学的限制,其中的相互作用强度随系统的大小而增加,我们观察到的粒子的多个集群的形成,每个包含一个有限的分数的系统中的所有粒子。这些团簇在空间上相互关联,并且系统具有自相似(分形)结构。这些结果与质量传输模型中的冷凝现象和最近的一个相关模型中的流体动力学极限的数学分析有关。
2017-05-04 cond-mat.stat-mech
A tale of two condensates: the odd "Bose - Einstein" condensation of atomic Hydrogen
最近报道的氢原子中玻色-爱因斯坦凝聚的观测结果表明,当温度低于一个明确定义的温度(氢原子的温度为$ 105~ μK $)时,存在两种凝聚体,这与基于超冷原子气体中的QED相干相互作用的预言是一致的,其中密度$n > n_0 (n_0=(1/λ)^3, λ$为电子动量的波长。与氢原子共振耦合的模式)
1998-12-01 cond-mat.stat-mech
Condensation Transition in Polydisperse Hard Rods
本文研究了一个质量输运模型,其中在环上扩散的球形粒子可以随机交换体积$v$,总体积$V=\sum_{i=1}^N v_i$是固定的,$N$是粒子的总数.被称为$p$ -球的颗粒具有表现为$v_i^{1/p}$的线性尺寸,因此我们的模型表示具有可变直径$v_i^{1/p}$的多分散硬棒的气体。我们表明,我们的模型承认一个因子分解的稳态分布,它提供的尺寸分布,最大限度地减少自由能的多分散硬棒系统,固定的$N$和$V$的约束下。互补的方法(一方面明确的稳态分布的建设,另一方面密度泛函理论)完全和一贯的指定系统的行为。一个真实的空间凝聚转变所示发生的$p>1$:超过临界密度的宏观聚集体的形成和共存的临界流体相。我们的工作建立了随机质量传输方法和硬球流体的最佳多分散性之间的桥梁,在以前的文章中研究。
2009-09-28 cond-mat.stat-mech
Boundary drive induced formation of aggregate condensates in stochastic transport with short-range interactions
我们讨论了通过开放边界的粒子交换和诱导驱动的相结构和凝聚现象的随机传输过程与可调的短程相互作用特点对因子分解稳态(PFSS)在封闭系统中的影响。在这个模型中,粒子跳跃过程的稳态可以被调节,以产生从零程过程(ZRP)凝聚模型到具有空间扩展凝聚的模型的性质。通过改变粒子交换速率以及全局漂移的存在,我们观察到从自由粒子气体到凝聚物聚集到边界的相的相变。虽然这种转变是类似于以前的结果的ZRP,我们发现,该机制是不同的边界的存在实际上影响的相互作用,由于非零的相互作用范围。
2015-07-22 cond-mat.stat-mech
The bosonic skin effect: boundary condensation in asymmetric transport
本研究基于ASIP模型发现一维非对称晶格中玻色子非相干输运存在边界凝聚的玻色子趋肤效应,其与非厄米趋肤效应及密度涨落谱例外点相关,连通了量子输运、非平衡凝聚与非厄米拓扑,可在多类实验系统中探测。
2024-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Universality beyond the Kibble-Zurek mechanism in the condensation of coherently coupled Bose gases
School of Physical Sciences, Indian Institute of Technology Mandi(印度理工学院曼迪分校物理科学学院);CNR NANOTEC, Institute of Nanotechnology(意大利国家研究委员会纳米技术研究所)
通过随机投影Gross-Pitaevskii方程研究相干耦合玻色气体非平衡凝聚中拓扑缺陷的普适空间统计,发现基本和复合缺陷的位置服从泊松点过程,呈现普适随机几何。
2026-06-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Canonical Analysis of Condensation in Factorised Steady State
研究了一类定态因子分解的物质输运模型定态下的实空间凝聚现象。巨正则系综可以用来推导凝聚跃迁发生的判据,但不能揭示凝聚的本质。在这里,在正则系综中,我们分析了凝聚转变和凝聚体的结构,确定了凝聚相中凝聚体的精确形状和大小。我们发现两个不同的冷凝制度:一个是高斯分布的冷凝物和粒子数波动的规模通常为$L^{1/2}$,其中$L$是系统的大小,和第二个制度的粒子数波动变得异常大,冷凝物的峰值是非高斯的。我们的结果是渐近精确的,也可以解释的框架内的随机变量的总和。我们进一步分析两个额外的情况下:一个地方的冷凝过渡是有点不同,从通常的二阶相变和一个地方没有真正的冷凝过渡,而是一个pseudocontraction出现在superextensive密度。
2005-10-19 cond-mat.stat-mech
Evolutionary games of condensates in coupled birth-death processes
凝聚现象是由粒子的集体行为引起的。它们在经典和量子系统中都可以观察到,从质量传输模型中交通堵塞的形成到超冷玻色子气体中能量基态的宏观占据(玻色-爱因斯坦凝聚)。最近的研究表明,受驱动的耗散玻色子系统可以形成多重凝聚。然而,到目前为止,哪些状态成为凝聚物仍然是难以捉摸的。这种凝聚的动力学是由耦合的出生-死亡过程描述的,这也发生在进化博弈论中。在这里,我们应用进化博弈论的概念来解释在这种驱动耗散玻色子系统中多重凝聚体的形成。我们表明,消失的相对熵生产决定他们的选择。冷凝过程以指数级的速度进行,但系统永远不会静止。相反,凝聚物的占领数可能会振荡,因为我们证明了一个石头剪刀布游戏的凝聚物。
2015-04-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Condensation of Classical Nonlinear Waves in a Two-Component System
本文研究了两个弱相互作用经典波系统的大尺度相干结构(凝聚)的形成。以耦合散焦非线性薛定谔(NLS)方程组为代表模型,重点研究了相混合区的凝聚问题。我们采用弱湍流理论提供了一个完整的热力学描述的经典冷凝过程。我们表明,温度和冷凝物的质量分数是完全由每个组件中的粒子总数和初始总能量。此外,我们发现,在较高的能量,凝聚可以发生在只有一个组件。所提出的理论提供了良好的协议,通过直接集成的动力学模型的数值模拟结果。
2008-03-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Threshold Saturation in Spatially Coupled Constraint Satisfaction Problems
我们考虑链的随机约束满足模型,在空间上耦合在一个有限的窗口沿链的方向。我们研究了它们的相图在零温度下使用调查传播形式主义和插值方法。我们证明了无限长链的SAT-UNSAT相变阈值与单个标准模型的SAT-UNSAT相变阈值相同,因此不受空间耦合的影响。我们计算调查传播的复杂性,使用人口动态以及大程度的近似,并确定调查传播阈值。我们发现,一个集群阶段生存耦合。然而,随着耦合窗口的范围的增加,勘测传播阈值增加并且朝向相变阈值饱和。我们还简要讨论了这个问题的其他方面。即凝聚阈值不受耦合影响,但动态阈值向凝聚阈值方向呈现饱和。所有这些特征可能为获得个体标准模型相变阈值的更好的可证明算法下限提供新的途径。
2012-06-12 cond-mat.stat-mech cs.CC cs.IT
BEC for a Coupled Two-type Hard Core Bosons Model
研究了两类硬核玻色粒子的可解模型。对它的平衡态进行了全面的分析,并证明了玻色-爱因斯坦凝聚的存在。等离子体激元频率和对应于这些频率的量子简正模被严格构造。特别是,我们显示了这些频率的两倍简并。我们证明了这一切都是自发规范对称性破裂的结果。
2001-04-11 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP