PRL速递：平均场自旋模型中时间振荡的非平衡相变

关键词：非平衡相变，平均场自旋模型，自发振荡，集体现象

论文题目：Nonequilibrium Phase Transition to Temporal Oscillations in Mean-Field Spin Models

论文来源：Physical Review Letters

论文链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.130.207102

在相互作用单元的大型集合中，集体尺度上自发振荡的出现是非平衡系统最显著的特征之一。除了现在很好理解的耦合振荡的同步之外，自发振荡也出现在相互作用单元的不同系统中，其中单个单元在没有相互作用的情况下不会振荡，这使得振荡的开始成为一种真正的集体现象。这种振荡在广泛的系统中已被研究，例如在生物化学时钟、生物细胞群体、具有非互反相互作用的活性粒子集合、非平衡自旋系统以及群体动力学和社会经济模型中。

这篇文章提出了一个平均场理论来描述自旋模型中的非平衡相变到自发振荡状态。朗道自由能的非平衡推广是从磁化强度及其平滑的随机时间导数的联合分布中获得。相变的序参数是哈密顿量，其非零值表示振荡开始。哈密顿和非平衡朗道自由能由随机自旋动力学明确确定。尽管不存在无序状态，但振荡相也具有非线性重叠分布的特点，让人联想到连续的复本对称性破缺。在一个明确的动力学平均场自旋模型上给出了一个示例说明。