反铁磁平均场模型中的快速集体振荡与聚集现象
统计力学
2021-11-10 v1 混沌动力学
经典物理
等离子体物理
摘要
我们研究了反铁磁哈密顿平均场模型在低能下的非平衡性质。在此 regime（区域）中，哈密顿动力学表现出一种定态，其中转子聚集成双簇（bicluster）。该态未被微正则系综的平衡统计力学所预言。通过低动能近似，我们推导了磁化强度矢量作为时间显式表达式。我们发现后者呈现相干振荡，并通过数值证明其特征相位的概率分布为双峰或四峰。我们随后将单个转子动力学视为在由磁化强度给出的外时间依赖势中的运动。该动力学表现出两个不同的时间尺度，其中快尺度与全局磁化强度矢量的振荡相关。通过对快振荡取平均，我们推导了作用于单个转子的有效力的表达式。该力始终为双峰，并决定了转子的低频振荡。我们的方法导出了一种自洽理论，将磁化强度的时间依赖性与转子运动联系起来，为双簇的形成提供了启发性解释。
引用
@article{arxiv.2106.07392,
title = {Fast collective oscillations and clustering phenomena in an antiferromagnetic mean-field model},
author = {Arthur Vesperini and Roberto Franzosi and Stefano Ruffo and Andrea Trombettoni and Xavier Leoncini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.07392},
year = {2021}
}