Slow relaxation in microcanonical warming of a Ising lattice
我们研究了半无限圆柱形伊辛晶格的升温过程,该晶格最初是有序的,并且在边界处耦合到热库。适当的微正则动力学的采用允许系统的时间演化的详细研究。正如预期的那样,热传播显示出扩散特性,并且空间相关性在与热流正交的方向上呈指数衰减。然而,我们表明,平衡的方法提出了一个意想不到的缓慢的行为。特别是,当恒温器处于无限温度时,相关性按幂律衰减到它们的渐近值。这可以用相关长度随时间几何地消失来重新表述。在有限温度下,接近平衡也是幂律,但指数以非平凡的方式依赖于温度。这种复杂的行为可以解释为两个动力学制度的特点有限和无限的温度,分别。当考虑有限的大小,我们的证据出现了一个更快的平衡,这证实了微正则动力学可以成功地应用于有限的结构。事实上,在接近渐近值的相关性所表现出的缓慢性,预计将涉及到一个无限系统中的不稳定热流的存在。
2011-11-02 cond-mat.stat-mech
The Binder Cumulant at the Kosterlitz-Thouless Transition
本文研究了有限正方晶格上的Binder累积量在Kosterlitz无相变相变时的行为。确定了Binder累积量的不动点值和超前对数修正系数。这些计算是补充与蒙特卡罗模拟的经典XY(平面旋转器)模型,Villain模型和绝对值的固体-固体模型的对偶。使用单簇算法,我们模拟晶格L=4096。对于所达到的晶格尺寸,需要子引导校正来拟合Binder累积量的数据。我们表明,结合剂累积量和二阶矩的相关长度在晶格尺寸的组合分析允许一个准确的测定Kosterlitz无相变温度相对较小的晶格。我们以格点上的二分量φ ^4模型为例,对新方法进行了测试。
2008-04-11 cond-mat.stat-mech
Estimation of local microcanonical averages in two lattice mean-field models using coupling techniques
我们考虑应用概率耦合技术,它提供了明确的估计比较本地的期望值之间的标签排列不变的状态,例如,在某些微正则,正则和巨正则系综期望。一个特别的目标是获得良好的界限,这些错误将如何衰减随着系统的大小。作为明确的例子,我们专注于两个研究的平均场模型:离散模型的顺磁体和平均场的连续场的球形模型,这两个模型都与居里-外斯模型。证明是基于一个合适的概率相关的状态之间的耦合建设,使用Wasserstein波动距离来控制在热力学极限的期望之间的差异。
2020-07-02 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Phase transitions at high energy vindicate negative microcanonical temperature
负绝对温度的概念自然出现在玻尔兹曼的定义“表面”微正则熵的孤立系与有限的能量密度。最近,这种结构的适定性受到了挑战,因为只有吉布斯“体积”熵--及其严格的正温度--才会产生一致的热力学。在这里,我们提出的分析和数值证据表明,玻尔兹曼微正则熵提供了一个一致的测温的两个迹象的温度。特别是,我们表明,玻尔兹曼(负)温度允许描述发生在高能量密度的相变,在与吉布斯温度的差异。我们的结果适用于非线性晶格模型的标准用来描述光在耦合波导阵列中的传播和超冷气体在光晶格中的动力学。光诱导光子晶格,其特点是饱和非线性,是特别有吸引力的,因为它们提供了观察状态--和相变--在两个迹象的温度。
2015-08-15 cond-mat.stat-mech
Critical Binder cumulant for isotropic Ising models on square and triangular lattices
本文用Monte Carlo方法研究了正方形和三角形格子上各向同性最近邻伊辛模型的临界Binder累积量U*。对于矩形形状,采用周期性的边界条件,U* 被发现表现出相同的依赖于两种晶格类型的纵横比。同样,应用自由边界条件的系统与方形以及圆形形状的两个格子,模拟结果也是一致的建议,即各向同性的伊辛模型与短程相互作用,U* 取决于形状和边界条件,但不是在晶格结构。
2007-01-22 cond-mat.stat-mech
Equivalence of Statistical Mechanical Ensembles for Non-Critical Quantum Systems
我们考虑的问题,是否正则和微正则系综是局部等价的短程量子哈密顿量的$N$自旋排列在$d$维晶格。对于任何温度下的系统有一个有限的相关长度,我们证明了正则和微正则状态是近似相等的区域包含多达$O(N^{1/(d+1)})$自旋。证明依赖于量子晶格系统的Berry-Esseen定理的变体和量子信息理论的思想。
2015-02-11 cond-mat.stat-mech quant-ph
Pseudo-Phase Transitions of Ising and Baxter-Wu Models in Two-Dimensional Finite-Size Lattices
本文详细分析了二维有限尺寸晶格中Ising和Wu模型的赝相变。我们进行了Wang Landau抽样,以获得态密度。利用微正则拐点分析和微正则熵,我们得到了模型中赝相变的阶数。对伊辛模型的二级跃迁和对Wu模型的一级跃迁的微正则分析结果与传统的正则分析结果一致。此外,两个模型中都发现了三阶相变,这意味着高阶相变的普遍性。
2022-08-23 cond-mat.stat-mech
Critical Binder cumulant of two-dimensional Ising models
本文用蒙特卡罗方法计算了正方形和三角形晶格上伊辛模型相变时磁化强度的四阶累积量Binder累积量。它在临界时的值敏感地取决于边界条件、计算累积量时所用的簇的细节、相互作用的对称性,或者晶格结构。讨论了识别一般临界累积量的可能性。
2006-04-05 cond-mat.stat-mech
On a microcanonical relation between continuous and discrete spin models
在晶格上连续自旋模型的能量景观的一类驻点与定义在同一晶格上的伊辛模型的组态之间的关系给出了微正则态密度的近似表达式。基于这种近似,我们推测,如果晶格上具有铁磁相互作用的O(n)模型发生相变,则其临界能量密度等于n = 1的情况,即,一个伊辛系统以同样的相互作用旋转。这个猜想在长程相互作用的情况下是正确的。对于最近邻相互作用,数值结果与三维n=2和n=3的猜想一致。对于n=2的二维(XY模型),该猜想给出了Berezinskij-Kosterlitz-无核跃迁的临界能量的预测,它与二维伊辛模型的临界能量相等.我们讨论了在这方面的可用数值数据。
2010-11-18 cond-mat.stat-mech
Microcanonical Monte Carlo Study of One Dimensional Self-Gravitating Lattice Gas Models
在这项研究中,我们提出了一个微正则蒙特卡罗调查的一维自引力玩具模型。我们研究了硬核潜力的效果,并与软化参数和模型的几何形状的效果所获得的结果进行比较。为了研究系统的几何形状和边界对系统的影响,我们引入了一个运动对称性为直线而不是圆的模型,我们称之为$1/r$模型。硬核颗粒势引入了颗粒尺寸的影响,因此引入了根据系统的填充分数重新定义的系统密度的影响。在软化颗粒的情况下,后者起到类似于软化参数$ε$的作用。在低填充率的情况下,两个模型与硬核粒子表现出的行为,保持了三维引力系统的固有性质,如负热容。当填充分数较大时,系统表现为哈密顿平均场模型,而对于$1/r$,系统表现为一维系统。
2015-12-04 cond-mat.stat-mech
Exact time dependence of the cumulants of a tracer position in a dense lattice gas
我们发展了一种通用的方法来计算在一个稠密的格子气的硬核粒子的示踪粒子的位置的累积量的精确时间依赖性。更准确地说,我们计算的累积生成函数与标记的粒子在任意时间的位置,并在领先的顺序在晶格上的空位密度。特别是,我们的方法提供了访问的示踪剂位置的累积量的短时间动态-一个制度,其中很少有结果是已知的。我们的方法的一般性表明,它超越了对称的一维随机游走的情况下,并涵盖了重要的情况下(一)有偏见的示踪剂;(二)梳状结构;(三)$d$维的情况。
2022-02-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
On first-order phase transition in microcanonical and canonical non-extensive systems
通过状态的精确计数和解析渐近方法,讨论了微正则Potts模型的两个例子:二维最近邻模型和平均场模型。在对应于一阶相变的能量区间内,这两种模型在熵与能量图中均表现出凸形凹陷,并且在凹陷内具有负比热。结果表明,在最近邻模型中,随着晶格尺寸的增大,倾斜会消失,而在平均场模型中,倾斜甚至在无限系统的极限下也会持续存在。如果从微正则到正则系综的形式转换是在一个无限但非广延的系统中进行的,那么微正则熵图中的凸形凹陷就会消失。
2001-01-19 cond-mat.stat-mech
Full Eigenstate Thermalization via Free Cumulants in Quantum Lattice Systems
本文首次在局域不可积量子多体系统中数值验证完全本征态热化假说,通过精确对角化自旋链和Floquet电路,证明四阶自由累积量编码四时间关联函数动力学,并揭示其频率依赖可区分物理系统与随机矩阵系综。
2024-09-02 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Microcanonical Simulations of Adsorbing Self-Avoiding Walks
吸附在壁上的线性聚合物可以通过吸附在正方形晶格中的线上或立方晶格中的表面上的半空间自回避行走来模拟。本文采用基于GAS算法的数值方法近似计算该模型的配分函数中的状态。该数据被用来近似模型中的自由能,从该估计的临界点和交叉指数的位置。发现临界点位于\begin{equation} a_c^+ = \cases{ 1.779 \pm 0.003, & \hbox{in the square lattice}; \\ 1.306 \pm 0.007, & \hbox{in the cubic lattice}. } \end{equation}。这些结果然后被用来估计与吸附转变相关的交叉指数$ϕ$,给出\begin{equation} ϕ= \cases{ 0.496 \pm 0.009, & \hbox{in two dimensions}; \\ 0.505 \pm 0.006, & \hbox{in three dimensions}. } \end{equation}。此外,这些热力学量的标度使用的数值数据,包括度量量的标度,分区和生成函数检查。在所有的情况下,得到的结果和数值的指数与文献中的估计一致。
2015-12-17 cond-mat.stat-mech
Generic ETH: Eigenstate Thermalization beyond the Microcanonical
The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University(冲绳科学技术大学院大学);Syracuse University(雪城大学);Sarah Lawrence College(莎拉劳伦斯学院)
本文探讨ETH的局限性,设计了一个具有守恒近局域电荷的三态晶格系统,验证了广义本征态热化,并观察到在电荷和能量微canonical窗口外的热化迹象,提出'通用ETH'概念。
2026-04-13 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Anisotropy and universality: Critical Binder cumulant of the two-dimensional Ising model
我们重新分析了具有周期边界条件的正方形晶格上的各向异性二维伊辛模型的临界Binder累积量U* 的转移矩阵和Monte Carlo结果。自旋耦合最近的相邻站点之间和次最近的相邻站点之间沿晶格对角线之一。我们发现,U* 只依赖于各向异性的渐近临界长距离功能,无论其实现通过铁磁或反铁磁次近邻耦合。我们修改早期的重整化群计算,以获得定量描述的各向异性依赖的U*。我们的研究结果支持我们最近声称的有效性的普遍性的临界现象中存在的弱各向异性。
2013-04-24 cond-mat.stat-mech
High-precision baryon number cumulants from lattice QCD in a finite box: cumulant ratios, Lee-Yang zeros and critical endpoint predictions
本文利用高统计量格点QCD模拟计算重子数累积量,通过满足QCD对称性的有理函数拟设估计李-杨零点,并结合3D Ising普适行为预测手征临界端点,发现其以84%概率低于103 MeV或不存在。
2025-07-17 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-ph
Lee-Yang theory, high cumulants, and large-deviation statistics of the magnetization in the Ising model
我们调查的伊辛模型在一个,两个和三个维度使用累积量的方法,使我们能够确定李杨零的磁化波动在小晶格。通过这样做,随着系统尺寸的增加,我们能够确定在热力学极限的李-杨零点的收敛点,从而预测相变的发生。从实验的角度来看,累积量方法是有吸引力的,因为它使用可测量量的波动,如自旋晶格中的磁化强度,并且它可以应用于各种平衡和非平衡问题。我们表明,李杨零编码的重要信息的罕见的磁化波动。具体地说,通过使用一个简单的自由能矩阵,我们表示的大偏差函数的磁化李杨零点。这一结果适用于许多表现出一阶相变的系统。
2020-11-12 cond-mat.stat-mech
Mass fluctuations in Random Average Transfer Process in open set-up
我们定义了一个新的质量输运模型上的一维晶格的大小$N$与连续的质量在每个网站。晶格的两端连接着不同“化学势”的质量库。本体中的传质动力学相当于随机平均过程中颗粒之间间隙的动力学。在非平衡定态下,我们发现质量的多位任意阶累积量可以表示为$1/N$的幂展开式,其中在每一阶累积量都具有标度形式。我们介绍了一种新的运营商的方法,使我们能够计算这些尺度函数在不同的顺序的$1/N$。此外,这种方法表明,高阶累积量的尺度函数完全表示需要所有低阶多站点累积量。这与威克定理相反,在威克定理中,所有高阶累积量仅用两个站点累积量来表示。我们从蒙特卡罗模拟的证据支持我们的结果。
2022-08-22 cond-mat.stat-mech
Fluctuation without dissipation: Microcanonical Langevin Monte Carlo
提出无耗散的连续时间微正则 Langevin 蒙特卡洛方法,证明其遍历性及指数收敛性,并在格点模型中展现出优于 HMC 的加速效果。
2025-05-04 cond-mat.stat-mech hep-lat stat.CO
Quantum and classical correlations in open quantum-spin lattices via truncated-cumulant trajectories
本文提出基于随机量子轨迹与有限阶累积量截断的开放量子自旋晶格模拟方法,可跨尺度追踪量子关联,并在耗散二维XYZ晶格中揭示稳态Ising相变、临界量子关联与自旋压缩。
2023-06-14 cond-mat.stat-mech physics.optics quant-ph
Full Eigenstate Thermalization in Quantum Field Theory: Free Cumulants and Gravitational Scrambling
Institute for Advanced Study, Tsinghua University(清华大学高等研究中心);Instituto de Física Teórica, UNESP-Universidade Estadual Paulista(圣保罗州立大学理论物理研究所)
本研究利用热解析性推导量子场论中完全本征态热化的频率界限,发现全息CFT在第四阶饱和最强界限,建立了完全ETH、自由累积量与引力扰乱间的直接联系。
2026-09-17 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Non-Gibbs states on a Bose-Hubbard lattice
本文研究了任意维高温下排斥量子玻色-哈伯德模型的平衡性质,包括无序和无序两种情况。在其微正则设置的模型保存能量和粒子数。微正则动力学的特征在于一对两个密度:能量密度$\varepsilon$和粒子数密度$n$。巨正则吉布斯分布也依赖于两个参数:逆非负温度$β$和化学势$μ$。我们证明了非吉布斯态的存在,即对$(\varepsilon,n)$不能映射到$(β,μ)$。吉布斯和非吉布斯状态$\varepsilon \sim n^2$之间的密度控制参数空间中的分离线对应于无限温度$β=0$。在使用负温度的标准吉布斯形式中,非吉布斯相不能固化为吉布斯相。
2020-03-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Phase Transitions in Abelian Lattice Gauge Theory: Production and Dissolution of Monopoles and Monopole-Antimonopole Pairs
结合Callaway提出的格点规范理论的微正则表述和Bachmann等人提出的微正则拐点分析,系统地描述了U(1)格点电动力学中的相变.除了确定众所周知的解禁闭PT(DPT)由于中性对溶解,我们归类为一阶PT,我们明确地检测到三个高阶PT。根据MIPA,我们观察到两个独立的三阶PT的限制阶段,相反,在deconfined(库仑)阶段,我们观察到一个依赖的三阶PT。为了更深入地理解这些PT的物理意义,我们数值计算单极和对缺陷的平均数密度作为能量的函数。我们的分析表明,DPT只是LGT中可观察到的主要机制之一。独立的三阶PT相关联,分别是第一次发生的单极拓扑缺陷和生产对。
2023-03-09 cond-mat.stat-mech hep-lat
Weakly nonergodic dynamics in the Gross--Pitaevskii lattice
微正则Gros-Pitaevskii(又名半经典玻色-哈伯德)晶格模型动力学的特征在于一对能量和范数密度。巨正则吉布斯分布由于其动能谱的有界性而不能描述密度空间的一部分。我们定义庞加莱平衡流形和计算统计的微正则偏移时间。分布函数的尾部量化了多体动力学到弱非遍历相的接近程度,这发生在平均漂移时间为无穷大时。我们发现,交叉到弱非遍历动力学发生在非吉布斯阶段内,被忽视的最大李雅普诺夫指数。在非吉布斯阶段的遍历部分,吉布斯分布应被替换为一个未知的修改。我们将我们的研究结果与相应的可积极限,接近该极限的行动是通过一个短程耦合网络相互作用。
2018-02-23 cond-mat.stat-mech nlin.CD
Extending multiple histogram reweighting to a continuous lattice spin system exhibiting a first order phase transition
我们提出了广泛的蒙特卡罗模拟的二维XY模型与修改形式的相互作用势。热力学量以外的能量,比热等(如磁化强度,磁化率,磁化强度的四阶累积量)得到使用多重直方图重新加权的数据从模拟。我们采用的方法,消除了需要构建二维直方图。这种方法明智地使用了计算机内存和CPU时间。Lee-Kosterlitz的有限尺寸标度法和Binder的累积量法的分析使我们能够准确地确定相变温度。
2013-05-23 cond-mat.stat-mech
Role of boundary conditions in the full counting statistics of topological defects after crossing a continuous phase transition
在有限时间内发生自发对称性破缺的情况下,根据Kibble-Zurek机制(KZM),拓扑缺陷以与驱动时间成比例的密度产生。超越KZM的普适性的签名最近已经被揭开:拓扑缺陷的数量分布已被证明遵循二项式分布,其中所有累积量继承了与淬火速率的普适幂律缩放,累积量比率是恒定的。在这项工作中,我们分析的作用,边界条件的拓扑缺陷的统计。特别是,我们认为最近邻相互作用的晶格系统软反周期,开放,和周期性的边界条件实施的能量惩罚项。我们发现,快速和温和的淬火,扭结数分布的累积量呈现出一个普遍的缩放与淬火速率,是独立的边界条件,除了由一个添加剂项,这变得突出的限制缓慢淬火,导致打破幂律行为。我们测试我们的理论预测与一维标量理论上的晶格。
2022-10-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermodynamic Fingerprints of Disorder in Flux Line Lattices and other Glassy Mesoscopic Systems
我们研究接近临界的有限大小随机系统中热力学量的概率分布。在已有的精确结果的指导下,提出了复制自由能的一种普遍的分析方法,从而导出了各种宏观观测量的累积量的标度形式。对于二维超导薄膜中H_c1附近的平面磁通线晶格的具体例子,我们提供了详细的磁通量密度、磁化率、热容及其互相关的统计结果。
2000-03-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Probability Distributions of Line Lattices in Random Media from the 1D Bose Gas
本文用Bethe方法研究了随机介质中二维弹性线格的统计性质。我们提出了一种新的映射的稀释随机线晶格的弱耦合极限的纯玻色气体与δ函数的相互作用。利用这种映射,我们精确地计算了稀极限下自由能的累积量。研究了两种模型中密度与位移关联函数之间的关系,并与已有的重整化群和变分方法的结果进行了比较。
2001-01-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Constrained Symplectic Quantization I: the Quantum Harmonic Oscillator
Gran Sasso Science Institute(格兰萨索科学研究所);INFN-Laboratori Nazionali del Gran Sasso(意大利国家核物理研究所格兰萨索国家实验室);INFN Roma1(意大利国家核物理研究所罗马一分部);Sapienza University(罗马大学);Physics and Astronomy Department ”Galileo Galilei”, Università di Padova(帕多瓦大学伽利略伽利莱物理学与天文学系)
提出约束辛量子化方法,通过将场和解析延拓到复数域并引入约束,实现与费曼路径积分的等价,并成功应用于闵氏时间格点上的量子谐振子,精确再现了实时振荡传播子和离散激发态能谱。
2026-05-25 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-th
Partition function zeros of the frustrated $J_1$-$J_2$ Ising model on the honeycomb lattice
研究蜂窝晶格受挫Ising模型的Fisher与Lee-Yang配分函数零点,发现零点标度分析能克服受挫引起的强标度修正,在低至-0.22的耦合比下仍确认系统属Ising普适类,是传统FSS分析的有效补充。
2024-10-15 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Quantum Dynamics of Full Counting Statistics in Fermionic Lattices with Localized Gain
Indian Institute of Science Education and Research Pune(印度科学教育研究所浦那分校);International Centre for Theoretical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究院国际理论科学中心)
本文研究一维无相互作用费米子晶格在局域增益下的全计数统计动力学,通过GKSL方程和Schwinger-Keldysh路径积分推导出累积量生成函数,证明所有累积量随时间线性增长,并建立通用理论框架。
2026-09-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech