Ich arbeite mit RG und habe eine ziemlich gute Vorstellung davon, wie es funktioniert. Ich habe jedoch festgestellt, dass, obwohl die Idee der Universalitätsklasse sehr allgemein ist und es ermöglicht, kritische Systeme zu klassifizieren, Lehrbücher anscheinend immer mit dem Ising-Modell als Beispiel enden. Infolgedessen ist mein Wissen über andere Universalitätsklassen sehr gering.
Meine Frage ist einfach: Welche anderen Universalitätsklassen gibt es und welche Eigenschaften haben sie?
Ich weiß, dass es so viele Universalitätsklassen wie RG-Fixpunkte gibt, daher kann meine Frage nie vollständig beantwortet werden. Eine Liste von 4 oder 5 (Gleichgewichts-)Universalitätsklassen, die gut etabliert und verstanden sind, würde mir jedoch das Gefühl geben, dass es da draußen mehr als nur das Ising-Modell gibt.
Über Literaturhinweise freue ich mich natürlich sehr. Die Rezensionen, die ich zu RG kenne, konzentrieren sich normalerweise auf allgemeine Aspekte und geben nur wenige Beispiele.
Zwei Systeme, die zu derselben Universalitätsklasse gehören, haben dieselben kritischen Exponenten.
Es gibt viele Dinge, die die Universalitätsklasse eines Systems bestimmen, eines davon ist seine Dimension.
Das 2D-Ising-Modell ist eines der am besten untersuchten Systeme in der statistischen Mechanik, da es eine exakte Lösung zulässt , die 1944 von Lars Onsager gefunden wurde. Seine kritischen Exponenten sind:
Aber nehmen wir die (experimentellen) Werte der kritischen Exponenten für das 3D-Ising-Modell :
Das 3D-Ising-Modell gehört also einer anderen Universalitätsklasse an. Oder wir können 2D -Perkolation nehmen (die exakt lösbar ist):
Also eine andere Universalitätsklasse. Andere Universalitätsklassen werden beispielsweise die der 3D-Perkolation, des Heisenberg-Modells oder des Van-der-Waals-Gases sein . Hier ist eine Liste .
Ich schließe damit, dass jedes System eine obere kritische Dimension hat (z. B. D = 4 für das Ising-Modell und D = 6 für die Perkolation), oberhalb derer die kritischen Exponenten konstant werden und mit der Mean-Field-Theorie berechnet werden können. Die Mittelfeldwerte der kritischen Exponenten sind:
Diese Werte sind dieselben wie die des Van-der-Waals-Gases; so das VdW Gas, das -D Ising-Modell und das -D Perkolation sind Beispiele für Systeme, die zu derselben Universalitätsklasse gehören: der mittleren Feldklasse.
Andere Beispiele sind
Die Ashkin-Teller- und Potts-Modelle können auf das 8-Vertex-Modell abgebildet werden. Letzteres wird dann auf das Coulomb-Gas abgebildet, dessen kritische Eigenschaften aus RG bekannt sind.
Kyle Kanos
Steven Mathey
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JoshPhysik
Steven Mathey
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