ChinesePhysicsL的个人博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/ChinesePhysicsL

博文

研究快讯 | 本征微观态的重整化群理论

已有 993 次阅读 2022-8-16 22:06 |系统分类:论文交流

1.gif

Received 7 June 2022; 

online 19 July 2022

EXPRESS LETTER

Renormalization Group Theory of Eigen Microstates

Teng Liu (刘腾), Gao-Ke Hu (胡高科), Jia-Qi Dong (董家奇), Jing-Fang Fan (樊京芳), Mao-Xin Liu (刘卯鑫), and Xiao-Song Chen (陈晓松)

Chin. Phys. Lett. 2022, 39 (8): 080503

DOI: 10.1088/0256-307X/39/8/080503


文章亮点

在统计系综中,不同于吉布斯的方法,将微观态分解为本征微观态的线性叠加,对应本征值平方表征其概率。扩展玻色-爱因斯坦凝聚的思想,对有限大小本征值引入本征微观态凝聚,系统涌现本证微观态表征的相及发生相变与临界现象。不同于威尔逊重整化群理论探究哈密尔顿量在卡丹诺夫重整化群变换下的不动点,该文建立的本征微观态重整化群理论基于本证微观态在卡丹诺夫重整化群变换下的不动点,能够统一地确定平衡和非平衡复杂系统的临界点及临界指数和普适类。

640.png


本征微观态的重整化群理论


研究背景

吉布斯系综理论是现代统计物理的基础,对于能量函数已知的平衡态系统,吉布斯给出了三种不同热力学条件下的微观态概率分布,从而可以计算这些系统的配分函数和热力学量。对于系统集体行为发生定性改变的相变与临界现象,关键物理量是朗道提出的序参量。但是,除了少数系统的序参量能够事先确立以外,大量复杂系统的序参量实际很难精准确定,这给复杂系统相变与临界现象的研究带来了极大挑战。当前,人们亟待研究各类复杂系统的相变与临界现象。如果沿着传统的研究路径,就得同时面临系统能量函数、微观态概率分布和序参量这三个方面的挑战,须另辟蹊径


内容简介

最近,北京师范大学系统科学学院陈晓松教授与其合作者们另辟蹊径,提出了统计系综的本征微观态方法。基于系统的实验观测或者计算模拟,可获取系统个体状态的时间序列、定义系统的微观态和构建系统的统计系综。采用本征微观态方法,微观态看作本征微观态的线性叠加,其本征值平方表征该本征微观态的概率,系综由本征微观态和其本征值描述。与占总数目有限比例的玻色气体处于能量最低态时发生玻色-爱因斯坦凝聚类似,有限本征值预示着本征微观态的凝聚,系统涌现由本征微观态描述的相及发生相变,序参量为对应的本征值。本征微观态方法已经成功地被应用于不同维数伊辛模型的平衡态相变、群体运动Vicsek模型的非平衡相变,以及地球表面温度、大气臭氧分布与演化和中国股市价格波动等复杂系统。威尔逊1971年提出的临界现象重整化群理论,基于卡丹诺夫重整化群变换下哈密尔顿量的非平庸不动点及其附近的渐近行为,可用于研究哈密尔顿量已知系统的临界现象。该文提出的本征微观态重整化群理论,研究卡丹诺夫重整化群变换下本征微观态的非平庸不动点,从而可统一地处理广泛的平衡和非平衡复杂系统临界现象


研究意义和重要性

在还原论思想的指引下,人类对自然到社会系统中的个体已有了广泛深入的研究和了解。但在基于个体的性质推出复杂系统集体行为方面,进展相对有限。当前面临的许多巨大挑战,都涉及到复杂系统的集体行为,其中系统性质发生定性改变的相变与临界现象具有特别重要的意义。该文提出的本征微观态重整化群理论,规避了传统理论需知道系统的哈密尔顿量、微观态的概率分布和序参量的要求,能统一地研究平衡和非平衡复杂系统的临界行为


研究快讯集锦

伊辛模型的几何上临界维度

通过氢化钙退火方法连续掺杂Bi2212至电子掺杂超导体

氦离子注入制备的钇钡铜氧高温超导约瑟夫森结

变分角转移矩阵重正化群方法及其在经典统计模型中的应用

在单比特上基于量子态判别的互文性实验验证

巨行星内部可能存在的氦-二氧化硅化合物

范德瓦尔斯超导材料中准二维超导电性和可调控近藤晶格的共存

QCD强耦合常数在微扰及非微扰能区跑动行为的新分析

始于生成网络的马尔可夫链蒙卡

压力诱导具有超高能量密度的含氖聚合氮化物

FeSe超导体的反常能带劈裂和强各向异性超导能隙随掺硫的奇异演变

锁相热扩散趋肤效应

用于拓扑量子器件的纯相超细InAs–Al纳米线原位分子束外延

α-CsPbI3的缺陷容忍性:高温相材料中点缺陷性质的计算方法

Valence Quark Ratio in the Proton

高混合熵提升非晶合金的能量状态

在可调耦合超导量子比特中实现全微波脉冲的CZ门

BaO/SrTiO3界面的电输运性质研究

高通量第一性原理计算探索潜在的笼目材料

4.png

点此浏览所有Express Letters

CPL Express Letters栏目简介

为了保证重要研究成果的首发权和显示度,CPL于2012年6月开设了Express Letters栏目。此栏目发表速度快,学术质量高。截至2020年底,平均每篇被引用约20次,已经在国内物理学界建立起良好口碑与声望,来稿数量不断增加。

3.jpg

收录于合集 #研究快讯 10上一篇研究快讯 | 对数量子时间晶体下一篇研究快讯 | 伊辛模型的几何上临界维度阅读原文




https://blog.sciencenet.cn/blog-3426263-1351424.html

上一篇:研究快讯 | 伊辛模型的几何上临界维度
下一篇:研究快讯 | 对数量子时间晶体
收藏 IP: 46.223.162.*| 热度|

0

该博文允许注册用户评论 请点击登录 评论 (0 个评论)

数据加载中...

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-4-25 09:09

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部