中文

二维长程 Heisenberg 模型中的自发对称性破缺

统计力学 2025-12-02 v1

摘要

引入衰减的长程 (LR) 相互作用 1/rd+σ1/r^{d+\sigma} 引发了持续的关注,旨在理解系统性质随 σ\sigma 的演变。Sak 准则和扩展的 Mermin-Wagner 定理在预测此类系统的临界和低温 (low-T) 行为方面获得了广泛接受。我们对 2D LR-Heisenberg 模型进行大规模蒙特卡罗模拟,最大尺寸达到 L=8192L=8192,结果表明只要 σ2\sigma \leq 2,该系统通过一次连续相变表现出自发对称性破缺,并发展出普遍的长程有序。随后我们引入一种 LR 简单随机游走 (LR-SRW),总游走长度为 O(LdL^d),满足统计系统的可扩展性,并观察到 LR-SRW 能忠实刻画 2D 和 3D 中 LR-Heisenberg 模型的低温标度行为,这种行为由 Goldstone 模态涨落引起。最后,基于 LR-SRW 的洞见,我们提出了一种适用于任意空间维度中具有连续对称性的 LR 统计系统相变及低温性质的通用准则。

关键词

引用

@article{arxiv.2512.01956,
  title  = {Spontaneous Symmetry Breaking in Two-dimensional Long-range Heisenberg Model},
  author = {Dingyun Yao and Tianning Xiao and Zhijie Fan and Youjin Deng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2512.01956},
  year   = {2025}
}