长程相互作用下的能量输运

我们使用分子动力学模拟研究了典范哈密顿平均场（HMF）模型及其他相关长程相互作用模型中的能量输运。我们证明 HMF 模型中的能量扩散本质上是亚扩散的，这证实了最近获得的一个有趣结果：尽管该模型是全局相互作用的，但在热力学极限下它是一个热绝缘体。令人惊讶的是，当向 HMF 模型引入额外的最近邻相互作用时，观察到能量超扩散。我们证明，通过研究非线性离散系统中由热激发的内禀局域激发模式（离散呼吸子）导致的能量局域化，可以一致地解释这些结果。我们对 HMF 模型的分析也可以容易地扩展到更一般的长程相互作用模型，其中相互作用强度随两个格点之间的（最短）距离呈代数衰减。这调和了最近提出的关于两个此类长程相互作用模型中能量输运的许多看似反直觉的结果 [C. Olivares and C. Anteneodo, Phys. Rev. E 94, 042117 (2016); D. Bagchi, Phys. Rev. E 95, 032102 (2017)]。