中文

非平衡多体系统中流体力学空间长程关联的出现

统计力学 2023-07-26 v2 高能物理 - 理论 数学物理 math.MP

摘要

在大的时空尺度下,广延多体系统中局域观测量在非平衡动力学可由流体力学很好描述。在 Euler 尺度下,人们假设每个介观区域在给定可用守恒律约束下独立达到最大熵态。远离相变时,最大熵态呈现指数关联衰减,且可假定流体元独立性在演化过程中持续保持。我们证明该图像不正确:在弹道标度下,相距宏观距离的区域随时间发展出长程关联。这些关联取仅依赖于模型 Euler 流体力学的普适形式。它们根植于相互作用流体模的大尺度运动,且是由长波、熵最大化态随时间发展出的主导长程关联。它们需要相互作用及至少两种不同流体模的存在,且与由扩散展宽或远平衡淬火产生的准粒子激发所引起的著名长程关联有本质不同。我们提供了精确计算它们的普适理论框架,即宏观涨落理论在 Euler 尺度的适配。我们在硬杆气体中通过数值模拟对比验证了精确预言,并发现极好吻合。

关键词

引用

@article{arxiv.2210.10009,
  title  = {Emergence of hydrodynamic spatial long-range correlations in nonequilibrium many-body systems},
  author = {Benjamin Doyon and Gabriele Perfetto and Tomohiro Sasamoto and Takato Yoshimura},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2210.10009},
  year   = {2023}
}

备注

6 pages, 1 figure