亚稳态方法研究热力学混沌

在现实的无序系统中，例如 Edwards-Anderson (EA) 自旋玻璃，没有任何序参量（如 Parisi 重叠分布）能够同时满足平移不变性和非自平均性。因此，标准的 EA 自旋玻璃相的平均场图像在任何维度和任何温度下都不可能成立。进一步分析表明，一般而言，当系统具有多个相互竞争的（纯）热力学态时，一个由其中许多态混合而成的单一态（如标准平均场图像中的情况）所包含的信息不足以揭示完整的热力学结构。我们提出了一种不同的方法，其中对此类系统的适当热力学描述基于一个亚稳态（metastate），它是（可能混合的）热力学态的系综。这种方法以混沌动力系统为模型，在存在混沌尺寸依赖性（有限体积关联的）时是必需的。在这里，当亚稳态由其（亚）关联指定时，副本（replicas）以自然的方式出现。亚稳态方法解释、连接并统一了诸如副本对称破缺、混沌尺寸依赖性和副本非独立性等概念。此外，它用固定耦合实现下对亚稳态内状态的依赖性这一概念，取代了将非自平均性视为对体耦合依赖性的旧观点。我们利用这些思想对 EA 模型的可能亚稳态进行分类，并讨论了我们先前引入的两种情景——一种非标准平均场图像，以及一种介于该图像与通常的标度/液滴图像之间的图像。