一维同位素无序谐振晶格的热传导

摘要:一维(1D)存在同位素无序晶格与谐振势。我们的分析方法适用于任何能够用二次形式$U=\frac{1}{2}\sum_{i,j}q(i)U_{ij}q(j)$表示势能的1D晶格,其中$q(i)$表示第i个粒子的坐标或速度。我们导出了关于关联函数的时间行为的封闭方程组。最终的表达式可以计算系统的动力学和动力学,包括能量、温度分布、热传导等。我们开发了一种计算特征值(频率)和特征向量(弛豫时间)从初始值演化到稳定值的方法。在时间约为$10^{14}$时获得了精确的结果。我们提供了一种方法,可以将弛豫时间的范围扩展到约$10^{28}$。弛豫时间的谱在晶格中粒子数$N\geq300$时达到恒定值。热导率$\kappa$具有非单调特性:对于粒子数$N<300$,$\kappa$随$N$增加而增加,大致满足$\kappa\simeq2.4\log N$,在$N\simeq300$时达到最大值$\simeq4.0$,然后缓慢下降直至$N=700$。稳态是唯一的,并满足Gibbs分布。在可能的情况下实现了数值模拟和分析结果的极好一致性。

作者:Vladimir N.Likhachev, Juraj Szavits-Nossan, George A.Vinogradov

论文ID:cond-mat/0404223

分类:Disordered Systems and Neural Networks

分类简称:cond-mat.dis-nn

提交时间:2007-05-23

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