平稳 Kardar-Parisi-Zhang 界面普适统计的直接证据
统计力学
2020-07-14 v2 概率论
摘要
一维（1D）Kardar-Parisi-Zhang（KPZ）普适类的非平衡稳态已通过精确解被深入研究，但迄今为止尚未有对其特征统计性质的直接实验证据报道。这或许是因为，对于无限大系统，需要无限长时间才能达到此种稳态并收敛到预测的普适行为。在此，我们在生长液晶湍流的实验系统中规避了该问题，通过生成具备 KPZ 稳态所预期长程性质的初始条件。所得界面涨落清晰显示了 1D 平稳 KPZ 界面的特征性质，包括向 Baik-Rains 分布的收敛。我们还辨识出 KPZ 标度律的有限时间修正，其在平稳 KPZ 界面的直接检验中起着主要作用。这为实验探索平稳 KPZ 界面未解性质铺平了道路，使得与非线性涨落流体力学及量子自旋链建立联系成为可能，正如近期研究揭示的与平稳 KPZ 的关联。
引用
@article{arxiv.2004.11652,
title = {Direct Evidence for Universal Statistics of Stationary Kardar-Parisi-Zhang Interfaces},
author = {Takayasu Iwatsuka and Yohsuke T. Fukai and Kazumasa A. Takeuchi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.11652},
year = {2020}
}
备注
6+3 pages, 4+3 figures; published version