第4.3節：內臨界帶：粒子相與絲海相的分水嶺

目錄 ／ 第4章：黑洞（V5.05）

內臨界不是一條鋒利的線，而是一段較厚的漸變帶。向內走到這段區域，各類粒子的穩定纏繞開始分批失穩，系統從以粒子為主的結構，逐步過渡為以高密絲海為主的沸騰狀態。

一、定義與必然的“帶狀”特徵

1. 定義：內臨界帶是從可成粒的纏繞態，連續過渡到高密絲海主導態的空間區間。
2. 為什麼必然是“帶”：

• 閾值不同。不同粒子與複合纏繞的穩定閾值不同，先弱後強依次退場。
• 時標不同。解構、重聯、再成核各自有延遲，空間漸變會帶出時間拖尾。
• 環境起伏。局部張度與剪切存在有組織的細紋，不是處處同一數值。
  結果就是一條成分分層與時間分層都清晰的相變過渡帶。

二、為什麼會失穩：三條鏈條同時起作用

• 外在張壓持續增大
  向內張度更高，剪切更強，纏繞體被迫在更小半徑上維持曲率與扭纏，維持成本迅速上升。超過各自閾值後，纏繞解體更易發生。
• 內部節奏變慢
  張度升高會壓低纏繞體的內部節拍。節拍變慢意味著相干鎖定能力變弱，遇到擾動更不易自洽回歸，等效穩定性下降。
• 周圍擾動波團不斷撞擊
  內側背景中擾動更頻繁。波團的相位與振幅不斷沖刷纏繞邊界，觸發微型重聯與斷裂。少量微破壞會串接成級聯，最終把一類纏繞整體推過失穩點。

這三條鏈條相互加強。更強的外在張壓讓內部節奏更慢，也讓波團更容易把邊界推到臨界之外，於是失穩具有明顯的跨尺度連鎖特徵。

三、帶內的分層結構（由外向內）

• 再成核沿
  最外側尚可短時再成核與緻密堆垛。複合結構先退化為更簡單的纏繞，再逐步減弱。
• 弱纏繞退場層
  穩定指數較低的纏繞集體失穩。短命不穩定粒子與不規則波團增多，背景底噪抬升。
• 強纏繞退場層
  穩定指數較高的纏繞也被剪切與重聯擊穿，顆粒態幾乎全面消失。
• 絲海主導層
  進入高密絲海的沸騰區。剪切條帶、重聯閃點與多尺度級聯頻繁出現，整體呈現濃湯特徵。

以上是統計意義的分層。各層之間可以相互嵌套，邊界並不筆直，符合前述的帶狀與毛糙特性。

四、兩側狀態，對比清楚

• 帶外側：粒子仍能自持。再成核可以發生，緻密堆垛可以維持。結構的回應偏慢，擾動後有機會回到原本的有序形態。
• 帶內側：絲海湍流占主導。剪切、重聯、級聯頻發，擾動一旦出現更傾向延展，而不是被局部吸收。結構的回應偏快，且具有明顯的連鎖性。

五、動態性：它會微調位置與厚度

• 隨事件呼吸
  強事件可以讓帶的某些區段向外推進一點，事件平息後再回收。
• 受預算約束
  整體張度預算走高，帶會外移且增厚。整體張度預算走低，帶會內收且變薄。
• 存在方向偏置
  沿自旋軸與大尺度取向脊線，帶的形貌常不同於其他方位。這是內在動力學的取向性投影，不是任意雜訊。

六、判別語句：不用單一數值，改看三件事

• 看自持能力
  帶外，多數纏繞在擾動後仍可自持。帶內，多數纏繞在擾動後會解體為絲海成分。
• 看統計成分
  帶外，長壽粒子為主，短壽成分少且分散。帶內，短壽不穩定粒子與不規則波團占比顯著上升，並呈現連片。
• 看時間回應
  帶外，回應慢且局部。帶內，回應快且連鎖，出現明顯的級聯痕跡。

只要這三條同時指向由自持到不自持的轉變，就可把該區間判作內臨界帶的有效部分。

七、小結

內臨界帶是一段漸變的相變區。外在張壓增大、內部節奏變慢、擾動波團撞擊三者共同推動粒子纏繞分批失穩，使系統從粒子主導過渡到絲海主導。它有厚度，會呼吸，有方向偏置。判斷這條帶不靠某個單一數值，而看結構能否自持、成分的統計變化以及時間回應的性質。