负温度制域下的凝聚有效的 grand-canonical 描述

观察到离子系统中负温度状态的发现，一直以来在统计力学中提出了挑战。对于孤立系统，它们可以通过有限尺寸下大偏差机制产生的平稳延拓状态出现，而在 grand-canonical 设置中形式上不稳定，因为浓度无限增长。本文我们展示了在开放式设置中，负温度状态是亚稳态，其寿命 $\tau$ 随温度呈指数级增长，$\tau \approx \exp(\lambda |T|)$（当 $T<0$ 时）。在非相互作用粒子的简化随机模型中，得到 $\lambda$ 的通用表达式。在 DNLS 模型中，由于存在一个绝热不变量，使 $\lambda$ 值进一步增大，因为导致脉冲动力学的冻结。这种基于两个守恒律的机制，为凝聚过程的统计描述提供了新的视角。