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连续相变临界指数 $\nu$ 下界的猜想

统计力学 2026-03-11 v2 高能物理 - 格点 高能物理 - 理论

摘要

重整化群(RG)理论在临界现象中关于相变允许的临界指数值存在 fundamental 的问题。本文提出了关于长度尺度指数 ν\nu 下界的猜想,这一下界应适用于与 dd 维 Landau-Ginzburg-Wilson(LGW)Φ4\Phi^4 理论相关的大类连续相变,其中包含具有多分量标量场 φ{\varphi} 和唯一的 φφ{\varphi}\cdot {\varphi} 二次项(包括某些带有费米子和规范场的扩展),描述了许多临界现象的普适类。若 φ{\varphi} 的维数为 Δφ=(d2+η)/2\Delta_\varphi=(d-2+\eta)/2,能量算子 ε{\varepsilon} 的 RG 维数为 Δε=d1/ν\Delta_\varepsilon=d-1/\nu,后者可与 [φφ][{\varphi}\cdot {\varphi}] 标识(对混合项适当减去单位元),则我们猜想不等式 Δε2Δφ\Delta_\varepsilon \ge 2 \Delta_\varphi,从而推出 ν(2η)1\nu \ge (2-\eta)^{-1}γ=(2η)ν1\gamma = (2-\eta)\nu\ge 1。这些不等式得到了针对铁磁晶格模型的一般论证、针对接近四维的通用 LGW Φ4\Phi^4 理论的 ϵ\epsilon 展开结果、二维最小共形场论的精确关系,以及与已知的所有(数值、扰动和精确)LGW Φ4\Phi^4 理论结果一致。特别地,由于单元性要求 η0\eta\ge 0,上述不等式推出在单元性理论中 ν1/2\nu\ge 1/2。该下界比由 ν=1/d\nu=1/d 刻画一阶相变奇异有限尺寸行为所得的 ν>1/d\nu > 1/d 更具约束力。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.17637,
  title  = {A conjecture on the lower bound of the length-scale critical exponent $\nu$ at continuous phase transitions},
  author = {Andrea Pelissetto and Ettore Vicari},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.17637},
  year   = {2026}
}

备注

15 pages