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一维 hydrodynamic 噪声:投影 Kubo 公式及其在可积模型中的消失

统计力学 2026-04-15 v3 数学物理 math.MP

摘要

hydrodynamic 噪声是许多体系在大尺度空间和时间尺度上出现的高斯过程。它基于中心极限定理合理化,代表了当将粗糙化可观测量投影到守恒量时被遗忘的自由度。在涡流动力学中,它与与噪声协方差相关的裸扩散项一起出现,二者通过爱因斯坦关系关联。 在一维空间中,非线性相关且可能通过超扩散效应修改球速行为的修正。但在无冲击出现的系统中,如线性退化和可积系统,这些修正的扩散尺度保持完整。尽管如此,异常现象仍然存在。我们指出,在此类系统中,噪声协方差由 Kubo 公式的修改形式给出,其中已投影出球速长程关联的效应,同时通过点分裂正则化平抑了非线性。在这些要素之下,我们获得了在空间-时间球速尺度下的良定义hydrodynamic 滚动理论,作为随机偏微分方程描述。它描述了连通关联函数在反变量尺度上的渐近展开,via 累积展开自组织。 resulting 的异常hydrodynamic 方程 for 平均浓度同时包含长程关联和裸扩散,概括了最近的结果。尽管存在这些异常,two-point 函数满足普通扩散方程,扩散矩阵由 Kubo 公式决定。在可积系统中,我们证明,hydrodynamic 噪声,因而裸扩散,必须消失,正如最近 conjectures 所述,并且论证在适当的电流 gauge 下,这一结论在所有阶数上都成立。因此,Ballistic Macroscopic Fluctuation Theory 提供了可积模型的全阶hydrodynamic 理论。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.05279,
  title  = {Hydrodynamic noise in one dimension: projected Kubo formula and how it vanishes in integrable models},
  author = {Benjamin Doyon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.05279},
  year   = {2026}
}

备注

30 pages. v2: 48 pages, appendices added, proofs and explanations clarified, and proof of the diffusive equation for two-point function added. v3: accepted version