低温边际铁磁性解释自然鸟群中的反常无标度关联

我们引入了一种新的铁磁模型，能够重现椋鸟鸟群集体行为中最引人注目的性质之一，即系统的强集体有序性与微观自由度模长（即鸟类速度）的无标度关联共存。该新理论的关键思想是，将微观自由度模长约束在有限值附近所需的单粒子势是边际的，即具有零曲率。我们使用平均场近似和三维蒙特卡洛模拟研究该模型，并辅以有限尺寸标度分析。虽然在标准临界温度$T_c$下，边际模型的性质与具有连续对称性破缺的普通铁磁体完全相同，但我们的结果表明出现了一种新的零温临界点，从而在其深度有序相中，边际模型发展出微观自由度模长的发散磁化率和关联长度，与椋鸟自然鸟群的实验数据完全类似。