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La statistica meccanica è il ponte affascinante che collega il comportamento invisibile di singole particelle alle proprietà tangibili della materia che ci circonda. Su Gist.Science, esploriamo come le fluttuazioni casuali e le interazioni collettive diano origine a fenomeni complessi come la superconduttività, i cambiamenti di fase e il magnetismo, rendendo accessibili concetti che spesso sembrano risiedere solo nel regno della teoria astratta.
Ogni nuovo preprint pubblicato su arXiv nella categoria Cond-Mat — Stat-Mech viene analizzato dai nostri esperti per offrire due livelli di comprensione: una spiegazione in linguaggio semplice per chiunque e un riassunto tecnico dettagliato per i ricercatori. Questo approccio duplice garantisce che le scoperte più recenti siano comprensibili a un pubblico vasto senza sacrificare il rigore scientifico.
Di seguito trovate la selezione più recente di articoli pubblicati in questo campo, pronti per essere esplorati attraverso le nostre sintesi curate.
Questo lavoro estende un quadro perturbativo per calcolare la produzione parziale di entropia di particelle attive con autopropulsione nascosta in potenziali di confinamento generici, riproducendo con successo risultati esatti per particelle di Ornstein-Uhlenbeck attive e derivando nuovi tassi per particelle run-and-tumble in trappole armoniche.
Questo articolo stabilisce un quadro combinatorio per le probabilità di transizione a tempo finito del Processo di Esclusione Semplice Totalmente Asimmetrico con confini aperti, dimostrando che tali probabilità possono essere espresse come somme con segno di funzioni generatrici esponenziali associate a tableaux di Young standard di forme non classiche e a oggetti generalizzati simili a tableaux.
Questo articolo introduce e convalida un protocollo di inferenza basato su Monte Carlo per modelli di spin generalizzati (Ising, Blume-Capel e Blume-Emery-Griffiths) per analizzare dati di questionari ordinali, dimostrando che il modello Blume-Emery-Griffiths supera gli approcci gaussiani tradizionali nel catturare caratteristiche complesse come la multimodalità e i valori anomali, sebbene tutti i modelli abbiano difficoltà con le distribuzioni a code pesanti.
Questo lavoro propone gli zeri di Lee-Yang dei parametri di porta delle ampiezze di Loschmidt come diagnosi universale, indipendente dall'integrabilità, per le transizioni di fase dinamiche in circuiti quantistici finiti, dimostrando come tali zeri si condensino su curve limite governate dalla competizione tra autovalori di Floquet e sovrapposizioni di stati per segnalare riorganizzazioni brusche indicative di cambiamenti di fase.
Questo articolo estende il modello "Brownian bees" alla riproduzione cooperativa su un reticolo, utilizzando un formalismo idrodinamico a frontiera libera per caratterizzare gli stati stazionari, la stabilità e la transizione tra la diffusione diffusiva e il collasso in tempo finito al variare dell'ordine di cooperazione .
Questo lavoro utilizza un modello cinetico di Enskog-Vlasov per dimostrare che il raffreddamento isocoro permette ai liquidi di raggiungere temperature di sottoraffreddamento inferiori rispetto al raffreddamento isobaro, prevedendo al contempo che la tensione superficiale diverga alla temperatura di spinodale a causa dell'emergere di una regione oscillatoria infinita mentre il liquido si avvicina all'instabilità.
Questo studio impiega un approccio di campo medio per analizzare le proprietà termodinamiche e le transizioni di fase del modello di Blume-Capel con spin quantistico 5/2 in presenza di anisotropia di campo trasverso-cristallino casuale, rivelando che mentre il sistema tipicamente esibisce transizioni del secondo ordine, specifici valori positivi di anisotropia inducono transizioni del primo ordine tra diversi stati ordinati di spin, con le temperature critiche che vengono significativamente modulate dal segno e dall'entità dei parametri di anisotropia.
Questo articolo dimostra che l'intreccio a lungo raggio negli ordini topologici a temperatura finita può essere caratterizzato da un ordine topologico protetto da simmetria emergente localizzato sulla superficie di entanglement, fornendo un quadro per diagnosticare schemi di entanglement universali e comprenderne la stabilità rispetto alle fluttuazioni termiche.
Questo lavoro dimostra analiticamente che la decoerenza al bordo può indurre una transizione di disentanglement negli ordini topologici, stabilendo una connessione tra lo spettro di negatività degli stati misti decoeriti e gli ordini topologici protetti da simmetria emergenti, permettendo così il calcolo esatto della negatività di entanglement topologico senza fare affidamento sul trucco delle repliche.
Questo articolo indaga la rottura spontanea di simmetria delle simmetrie non on-site in una e due dimensioni spaziali, rivelando nuove fasi caratterizzate dalla coesistenza di diversi ordini topologici protetti da simmetria, entanglement a lungo raggio e criticità quantistica topologica.