假真空的凝聚态类比
软凝聚态物质
2021-06-18 v2 统计力学
摘要
通过对极性介电工作流体行为的实验研究,建立了一个理想的准热力学循环。该循环的特定阶段在负压下运行时,以假真空的凝聚态类比来描述。该循环在37°C与15°C之间于等容条件下建立。相变功以两个方向产生:正膨胀功与负收缩功。膨胀功的很大一部分来自流体呈现负热容的冷却过程。当热通量停止时,流体变得不稳定且热容由负变正,表现出系综不等价的相变。尽管流体行为的某些元素只能由非平衡系统的统计力学描述,但经典热力学的计算状态方程经实验研究证实是准确的。然而,循环效率的经典热力学计算并未产生能量守恒的对称性。这表明一种额外的能量形式——具有长程相互作用且区别于热和功输入——参与了该准热力学循环的性能。含有包合化合物的负压流体之膨胀似乎导致了这种势能相互作用,作为假真空势的类比,可由维里定理的应用加以解释。
引用
@article{arxiv.2104.08226,
title = {A condensed-matter analogue of the false vacuum},
author = {Mark Gibbons},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.08226},
year = {2021}
}
备注
21 pages, 13 figures