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随机磁场对谐振子链中热输运的局域化效应

统计力学 2021-12-15 v2 无序系统与神经网络 概率论

摘要

我们考虑在无序磁场存在下的由 NN 个振子组成的谐振子链。链的两端连接热浴,我们研究磁场无序对热输运的效应。无序通常会导致正则模的局域化,从而使系统变为绝缘态。然而,对于该系统,当正则模频率趋近于零时局域化长度发散。因此,低频模对透射率 TN(ω)\mathcal{T}_N(\omega) 有贡献,热流随系统尺寸 NN 以幂律下降。该幂律由某李雅普诺夫指数 λ(ω)\lambda(\omega) 的小频率行为以及热力学极限下的透射率 T(ω)\mathcal{T}_\infty(\omega) 决定。虽然已知在恒定磁场下 T(ω)ω3/2, ω1/2\mathcal{T}_\infty(\omega)\sim \omega^{3/2},~ \omega^{1/2}(取决于边界条件),我们发现该系统的李雅普诺夫指数在 \expvalB0\expval{B}\neq 0 时表现为 λ(ω)ω\lambda(\omega)\sim\omega,而在 \expvalB=0\expval{B}=0 时表现为 λ(ω)ω2/3\lambda(\omega)\sim\omega^{2/3}。因此,我们根据 \expvalB\expval{B} 和边界条件得到了电流对 NN 的不同幂律。

关键词

引用

@article{arxiv.2107.06827,
  title  = {Localization effects due to a random magnetic field on heat transport in a harmonic chain},
  author = {Gaëtan Cane and Junaid Majeed Bhat and Abhishek Dhar and Cédric Bernardin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2107.06827},
  year   = {2021}
}