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凝聚态物理 > 统计力学

arXiv:2503.04461 (cond-mat)
[提交于 2025年3月6日 (v1) ,最后修订 2025年4月11日 (此版本, v2)]

标题: 非平衡设置中通过能量局域化的无限温度 thermostat

标题: Infinite-temperature thermostats by energy localization in a nonequilibrium setup

Authors:Michele Giusfredi, Stefano Iubini, Antonio Politi, Paolo Politi
摘要: 具有两种守恒律的一些格子模型可能表现出从均匀相(正温度 - PT)到凝聚相(负温度)的平衡相变,在凝聚相中,能量的有限分数局域化在少数几个位点上。我们研究了在这种非平衡设置下的一种此类随机模型,其中格子链的两端连接到两个PT浴。我们证明了局域化的峰值可能会自发出现,充当无限温度的热浴。峰值数量$N_b$随时间$t$的增长预计为$N_b \sim \sqrt{\ln t}$,这是由于动力学的有效冻结的结果。渐近地,链会自发分为三个区间:两个位于PT区域内部的外部区间;中间一个由叠加在沿无限温度线背景上的峰值所表征。在热力学极限下,Onsager形式主义允许确定整个轮廓的形状。
摘要: Some lattice models having two conservation laws may display an equilibrium phase transition from a homogeneous (positive temperature - PT) to a condensed (negative temperature) phase, where a finite fraction of the energy is localized in a few sites. We study one such stochastic model in an out-of-equilibrium setup, where the ends of the lattice chain are attached to two PT baths. We show that localized peaks may spontaneously emerge, acting as infinite-temperature heat baths. The number $N_b$ of peaks is expected to grow in time $t$ as $N_b \sim \sqrt{\ln t}$, as a consequence of an effective freezing of the dynamics. Asymptotically, the chain spontaneously subdivides into three intervals: the two external ones lying inside the PT region; the middle one characterized by peaks superposed to a background lying along the infinite-temperature line. In the thermodynamic limit, the Onsager formalism allows determining the shape of the whole profile.
评论: 31页,13幅图
主题: 统计力学 (cond-mat.stat-mech)
引用方式: arXiv:2503.04461 [cond-mat.stat-mech]
  (或者 arXiv:2503.04461v2 [cond-mat.stat-mech] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2503.04461
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
期刊参考: J. Stat. Mech. 2025 (2025) 053203
相关 DOI: https://doi.org/10.1088/1742-5468/add1cd
链接到相关资源的 DOI

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来自: Michele Giusfredi [查看电子邮件]
[v1] 星期四, 2025 年 3 月 6 日 14:13:34 UTC (1,047 KB)
[v2] 星期五, 2025 年 4 月 11 日 14:51:31 UTC (1,050 KB)
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