具有耦合守恒与非守恒序参量的非平衡共存理论
统计力学
2025-12-08 v3 软凝聚态物质
摘要
相分离在生命与合成系统中均频繁发生。这些相通常很复杂，并以结晶性、向列序以及许多其他非守恒序参量等特征相区分。对于平衡系统，表征这些转变的相边界可通过热力学框架直接确定。相分离在活性与驱动系统中的普遍性促使我们需要一种真正非平衡的理论来描述复杂相的共存。在此，我们发展了当守恒与非守恒序参量同时存在时的共存动力学理论，将共存判据化为状态函数相等这一熟悉形式。我们的理论将化学势与吉布斯-杜安关系等热力学概念推广至非平衡系统。尽管这些概念并非对所有非平衡系统都存在，我们通过引入唯象的 Active Model C+ 在多种系统上数值验证了它们的存在。我们希望我们的工作有助于发展高维非平衡相图的完备理论。
引用
@article{arxiv.2309.10341,
title = {Theory of Nonequilibrium Coexistence with Coupled Conserved and Nonconserved Order Parameters},
author = {Daniel Evans and Ahmad K. Omar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.10341},
year = {2025}
}