角动量对自重系统平衡性质的影响
统计力学
2009-11-07 v1 天体物理学
摘要
讨论了二维由N个经典粒子组成的系统的微正规性质，这些粒子通过平滑的牛顿势相互作用，作为总能量E和总角动量L的函数。为了估计合适的可观测量，提出一种基于重要抽样算法的数值方法。熵面显示在固定L的情况下存在负比热区域。用于探测平均质量分布的可观测量用于理解热力学性质与粒子空间分布之间的关系。为了定义非广义系统中的相位，我们引入一种比Gross和Votyakov提出的更一般的可观测量：熵面曲率最大特征值的符号。在大E时，引力系统处于均匀气体相；在低E时存在多个坍塌相；在L=0时存在单个簇相；而L>0时存在多个具有2个簇的相。所有这些纯相之间由一级相变区域分隔。临界行为的信号在参数空间(E,L)的不同点出现。我们还讨论了Klinko与Miller最近的预印本中引入的集合；该集合是常规集合在能量和角动量常数下的类比。我们表明，如果将系统作为函数来处理，在微正规集合中存在温度和角速度的一些值，其对应的常规集合不存在，即配分函数发散。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0102062,
title = {Effect of angular momentum on equilibrium properties of a self-gravitating system},
author = {Olivier Fliegans and D. H. E. Gross},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0102062},
year = {2009}
}
备注
17 pages, 11 figures, submitted to Phys. Rev. E