二维系统中超快时间尺度上的对称性破缺

二维单晶的熔融在著名的 Kosterlitz-Thouless-Halperin-Nelson-Young 情景（KTHNY 理论）中通过拓扑缺陷的解离来描述。该理论描述了由热激活拓扑缺陷导致的弹性屏蔽，直至剪切弹性消失。作为明确定义的连续相变，凝固与熔融应是可逆的且与历史无关。然而，实际情况并非如此：以有限但非零的速率冷却各向同性二维流体并不能形成单晶。在热力学极限下，由于序参量涨落的临界慢化，对称性无法全局破缺，而只能局部破缺。这导致形成具有相同序参量的有限尺寸畴。对于线性冷却速率，畴尺寸由 Kibble-Zurek 机制描述，该机制最初是为解释大爆炸后不久原初 Higgs 场的缺陷形成而提出的。在本文中，我们研究了胶体单层上最深下降淬火的极限，并解析了（局部）对称性破缺结构形成的时间依赖性。通过淬火至熔点以下的不同目标温度（深入结晶相以及接近相变点处），我们发现若对时间尺度进行适当重标，则存在普适行为。