Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm

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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 46: Poster

DY 46.15: Poster

Donnerstag, 29. März 2001, 15:45–18:15, Foyer S\ 3

“Adaptive Spingläser”: Selbstorganisation und Kritizität asymmetrischer Spinsysteme — •Thimo Rohlf und Stefan Bornholdt — Institut für Theoretische Physik, Universität Kiel, Leibnizstr. 15, 24098 Kiel

Nicht-symmetrische Spingläser erfreuen sich unter Physikern selten ungeteilter Beliebtheit, da viele analytische Werkzeuge der statistischen Physik nicht ohne einen Hamiltonian auskommen [1]. Mit heute verfügbaren numerischen Methoden der “Computational Physics” verliert dieses Kriterium aber weithin an Bedeutung. Ferner sind dynamische Netzwerke in natürlichen Systemen fast immer asymmetrischer Natur, so daß sich ein Studium dieser Systeme anbietet. Hier wird eine Klasse asymmetrischer Spingläser betrachtet, deren Kopplungen auf langsamer Zeitskala einer lokalen Dynamik unterliegen. Die Addition oder Entfernung von Kopplungen in Abhängigkeit von der lokalen Magnetisierung oder der Korrelation zwischen Paaren von Spins bewirkt die robuste Selbstorganisation der Topologie zu einem kritischen Punkt des Systems hin [2]. Die Magnetisierung des Systems zeigt dabei 1/f-Rauschen. Der beobachtete Selbstorganisationsprozeß ist unabhängig von der statistischen Verteilung der Kopplungsstärken und der konkreten Realisierung der dynamischen und topologischen Updateregeln.

[1] B. Derrida, Dynamical Phase Transition in Non-Symmetric Spin Glasses, J. Phys. A 20 (1987) L721-L725

[2] S. Bornholdt und T. Rohlf, Topological Evolution of Dynamical Networks: Global Criticality from Local Dynamics, Phys. Rev. Lett. 84 (2000) 6114.