奇异流体的碰撞模型：从玻尔兹曼方程到手性流体力学

当流体的时间反演和奇偶性对称性被破坏时，横向输运系数会因扰动而产生，例如奇异粘度。我们将此类系统称为奇异流体。尽管已对奇异粘性流体的连续理论取得了 considerable 进展，并且提出了非碰撞模型用于奇异粘性流体，但缺乏基于碰撞的经典微观描述。本文中，我们表明，由粗糙且非弹性粒子组成的稀释颗粒气体受恒定扭矩驱动，是一个奇异流体的最小微观模型。通过应用玻尔兹曼动力学方法，我们获得了该微观模型的流体力学描述。随后，利用adiabatic消除法，我们数值计算了模型的所有响应系数，明确显示该模型具有许多奇异响应项。我们的理论预测，某些奇异响应系数即使在外部扭矩方向固定的情况下，也会发生符号变化。虽然我们选择了特定案例，但本文所述的程序可适用于任何碰撞模型。我们还提出了一种半定量方法，通过观察线性碰撞算子的特征谱来确定流体力学理论的变量。