小磁体的热统计

尽管正则系综在刻画宏观系统热统计方面极为成功，但小系统所表现出的对正则行为的偏离尚不清楚。在此，我们利用嵌入于较大伊辛磁体热浴中的小型二维伊辛磁体，刻画了在描述小系统时正则系综的失效。我们发现，在二维伊辛模型的临界点附近及以下，小系统对正则行为存在显著偏离。值得注意的是，与正则系综的一致与否并非由系统尺寸驱动，而是由系统与其环境之间的统计解耦所驱动。一种允许小磁体温度变化的超统计框架，能够以远高于吉布斯-玻尔兹曼分布的精度捕捉其热统计。我们讨论了未来方向。