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La physique statistique explore comment le comportement collectif de milliards de particules microscopiques donne naissance aux propriétés que nous observons dans la matière, comme la température ou la pression. Ce domaine relie le monde quantique aux phénomènes quotidiens, en étudiant l'ordre, le chaos et les transitions de phase qui façonnent notre univers matériel.
Sur Gist.Science, nous surveillons quotidiennement le dépôt arXiv pour repérer les nouvelles recherches en physique statistique. Chaque prépublication est analysée pour offrir deux niveaux de compréhension : un résumé accessible au grand public et une synthèse technique détaillée pour les spécialistes. Cette double approche permet à chacun de saisir l'essence de découvertes complexes sans barrières linguistiques.
Découvrez ci-dessous les dernières contributions de la communauté scientifique dans ce domaine fascinant, présentées avec la clarté qu'elles méritent.
Ce papier démontre que l'introduction d'une diffusivité diffusante dans le modèle de Bouchaud-Mézard de croissance aléatoire avec redistribution conduit à une queue de richesse stationnaire de type Pareto dont l'exposant est déterminé par l'interaction entre les états de haute diffusivité et les taux de redistribution, plutôt que simplement par la diffusivité moyenne.
Cette étude démontre que la spectroscopie diélectrique peut suivre de manière non destructive la dynamique couplée de la température granulaire et de l'entropie configurationnelle dans les poudres de graphite, révélant que leur relaxation structurale suit une relation de type Adam-Gibbs analogue à celle observée dans les liquides vitrifiables.
Cet article utilise le formalisme de Schwinger-Keldysh pour dériver des corrections quantiques à la dynamique de Langevin semiclassique pour les systèmes dissipatifs, démontrant que ces corrections sont régies par l'énergie du point zéro dans le régime de basse température et d'amortissement faible, et appliquant les résultats aux jonctions Josephson et aux jonctions bosoniques où elles atteignent des magnitudes significatives de l'ordre du pourcent.
Cet article rapporte l'entropie de l'état fondamental du modèle d'Ising bidimensionnel sur le réseau de Shastry-Sutherland et examine une version généralisée du modèle où la contrainte sur les configurations à température nulle est supprimée de manière continue.
Ce papier étudie une marche aléatoire persistante avec des probabilités de renversement de vitesse dépendantes du temps, identifiant une transition critique à pour une décroissance en loi de puissance qui sépare les régimes super-diffusif et balistique, un phénomène démontré comme robuste pour diverses formes de probabilité et des dimensions spatiales arbitraires sous isotropie.
Cet article présente une étude combinée théorique et expérimentale utilisant une méthode d'expansion dynamique à haute température et un simulateur quantique à réseau optique pour quantifier la diffusion des spins dans le modèle XY du réseau carré bidimensionnel, obtenant un excellent accord qui valide les plateformes de simulation quantique au-delà d'une dimension.
Cet article présente un modèle de Caldeira-Leggett hors équilibre où une particule quantique interagit avec des réservoirs thermiques comprimés et déplacés, démontrant comment ces environnements conçus agissent comme des sources de travail qui brisent la relation fluctuation-dissipation tout en satisfaisant la deuxième loi, et établit une correspondance quantique-classique pour les statistiques de la chaleur en utilisant une approche de contour de Keldysh modifiée pour prouver un théorème de fluctuation pour le bilan énergétique.
Cet article émet l'hypothèse et fournit de solides preuves numériques que les coefficients de la série de Mayer pour les gaz de dimères sur divers réseaux bipartis réguliers suivent une forme asymptotique exponentielle spécifique, tout en établissant des liens surprenants avec les séries de susceptibilité du modèle d'Ising et la fonction de partition, et en lançant un défi aux combinatoires pour expliquer la propriété « magique » de cette dernière.
Ce papier introduit un modèle de marche aléatoire d'éléphant généralisé multidimensionnel qui remplace la dépendance linéaire de mémoire standard par une application analytique générique, en utilisant la théorie de l'approximation stochastique pour dériver son comportement asymptotique et établir de nouveaux résultats sur la transition de phase entre les régimes diffusifs et non diffusifs.
Ce papier démontre un capteur quantique hautement sélectif en fréquence pour les champs magnétiques AC dans la gamme 0,5–50 kHz en exploitant la réponse résonante de cristaux temporels discrets préthermiques formés par des spins nucléaires 13C couplés dipolairement dans le diamant, ce qui permet une extension de la durée de vie allant jusqu'à trois ordres de grandeur et offre une robustesse face aux erreurs de pilotage et aux inhomogénéités spécifiques à la plateforme.