由相同主动粒子通过自发对称性破坏涌现的宏观非惠利克性
统计力学
2026-04-02 v1 软凝聚态物质
摘要
非惠利克性已知可在多物种多体系统中产生广泛的奇异现象,其中不同物种通过违反牛顿第三定律的耦合方式相互影响。在明确施加宏观非惠利克性过程的情况下,单物种非惠利克性——另一种不同的非惠利克性形式——在塌缩宏观物理学中通常仅发挥有限的作用。本文使用带有视野锥和外迹噪声的单物种 Vicsek 模型,表明自发对称性破坏(SSB)可显著增强微观单物种非惠利克性的宏观影响。在有序相中,这种增强现象导致相同主动粒子系统接受一种具有“两物种”非厄米结构的有效描述。所得的SSB增强型非惠利克性显著促进了旅行带形成,更显著的是驱动了相同主动粒子的一种新型实空间凝聚,特征为一条纵向宽度为零的“旅行线”。我们的发现揭示了微观单物种非惠利克性如何在复杂系统中发挥强大宏观影响的基本机制。
引用
@article{arxiv.2604.00552,
title = {Emergent Macroscopic Nonreciprocity from Identical Active Particles via Spontaneous Symmetry Breaking},
author = {Wei-Chen Guo and Zuo Wang and Pei-Fang Wu and Li-Jun Lang and Bao-Quan Ai and Liang He},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.00552},
year = {2026}
}
备注
8 pages, 4 figures