小系统中的相变：微正规族与正规族的比较
统计力学
2007-05-23 v4
摘要
我们比较了小模型系统在微正规和正规族中的相变（类）现象。这些模型系统对应于几个经典（非量子）点粒子在一维盒中受 Lennard-Jones 型偶极力相互作用的情形。通过这些简单模型，已可表明小系统的微正规热力学函数可能呈现丰富的振荡行为，特别是分离不同微观相态的奇异点（非连续性）。这些微观相可被识别为小系统的不同微观解离状态。微正规热力学量（如温度、热容或压力）的微观振荡原则上应在恰当设计的蒸发/解离实验中被观测到（必须实现微正规族的物理前提条件）。相比之下，若小系统嵌入无限热浴（恒温器）中，对应于正规族，则无法发生奇异相变。尽管如此，对于本文所考察的简单模型，仍可通过研究正规分配函数的复数零分布来识别平滑的正规相变。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0511501,
title = {Phase Transitions in Small Systems: Microcanonical vs. Canonical Ensembles},
author = {Jörn Dunkel and Stefan Hilbert},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0511501},
year = {2007}
}
备注
Final version. Accepted for publication in Physica A