窄通道中的堵塞圆盘：临界性与有序化趋势

一个由相同圆盘组成的系统被限制在一个窄通道中，一端由止动器封闭，另一端由活塞封闭。所有表面均为硬质且无摩擦。均匀重力场方向平行于圆盘平面且垂直于通道轴线。我们采用一种构型统计方法，将堵塞态解释为具有结构的浮动粒子构型。粒子根据既定规则相互连接。体积最小的两个堵塞微观态充当伪真空。粒子的放置服从广义泡利原理。堵塞宏观态由随机扰动产生，并由两个控制变量指定。一个是给定压力下随机扰动强度的度量。另一个是当一个粒子被激发时，以压缩功为单位的重力势能变化量的度量。在这个二维变量空间中存在一个临界点。在临界点实现的堵塞宏观态取决于趋近路径。我们用体积和熵描述所有堵塞宏观态。两者都是粒子平均布居密度的函数。在扩展的控制变量空间中趋近临界点会产生两种类型的堵塞宏观态：具有质量密度随机不均匀性的态和具有均匀质量密度区域的态。