吸引经典粒子系统中负比热存在的条件

我们确定了非相对论自引力系统和类似的吸引粒子系统中存在负比热的条件。使用的方法是分析Virial定理和两个可解的吸引粒子系统模型，并针对系统空间维数 $D$($\geq 2$) 和力势 $\phi=Cr^\nu$ 中的指数 $\nu$($\neq 0$) 的不同组合，描绘比热的符号。发现此类系统中负比热恰好存在于 $\nu=-1$ 时，至少对于 $D \geq 3$ 成立。对于代表长程力的许多 $D$ 和 $\nu$ 的组合，对于两个模型和Virial定理，比热为正或零。因此，负比热并非由长程力本身引起。我们还发现，当 $\nu$ 为负且某个密度分布中没有奇异点时，会出现负比热。提出了其背后可能的机制。