Locality and Non-locality in Elasto-plastic Responses of Amorphous Solids
目前许多关于非晶态固体塑性的理论都假定塑性形变是空间局部化的。本文提出了一系列数值试验来检验塑性形变的局部化程度。这些实验增加了对所观察到的弹塑性形变的弹性贡献的去除的严格性。它的结论是，对于我们所有的模拟协议的塑性形变不本地化，和他们的缩放是次广泛的。我们提供了一些措施的大小的塑性形变，所有这些显示子广泛的缩放特征的非平凡指数。我们提供了一些证据表明，次广泛的标度律的标度指数是非普遍的，这取决于无序的程度和系统的参数。然而，了解是什么决定了这些指数，应该对非晶态固体的物理学有相当大的启发。
2009-02-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Dynamic phase diagram of plastically deformed amorphous solids at finite temperature
非晶态固体在无热准静态变形下发生的屈服转变一直是许多理论和计算研究的主题。在这里，我们扩展这个分析，包括在有限的剪切速率的热效应，专注于温度如何改变雪崩。我们推导出一个非平衡相图捕捉温度和应变率的影响如何竞争，雪崩重叠时，以及是否有限尺寸的影响占主导地位的温度效应。通过模拟的弹塑性模型在两个维度和平均场近似的预测进行了测试。我们发现一个新的缩放温度依赖性软化在低应变率制度时，雪崩不重叠，和温度依赖性赫歇尔-Bulkley指数在高应变率制度时，雪崩重叠。
2022-06-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Avalanche Size Scaling in Sheared Three-Dimensional Amorphous Solid
研究了模拟非晶态固体在T=0时塑性重排事件的统计特性。事件的特征在于能量释放和"滑移体积“，即塑性应变和系统体积的乘积。对于给定的系统大小$L$，它们的分布似乎是指数的，但是不能推断出特征事件大小，因为这些量的平均值随着$L^α$和$α\sim 3/2$而增加。与2D模型中得到的结果相反，我们没有看到简单连接的雪崩。该指数表明，分形形状的雪崩，这也证明了平均分形维数和参与率。
2007-02-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Atomistic Simulations of Elastic and Plastic Properties in Amorphous Silicon
利用分子动力学方法研究了非晶硅的低温力学性能。平均而言，局部化的基本塑性事件和协调缺陷的网站出现相关。对于Tersoff势和SW势，以缺陷为中心的塑性事件倾向于5倍缺陷，而对于改进的Stillinger-Weber势，以3倍缺陷为中心的塑性事件倾向于3倍缺陷。我们还分析了在不同的剪切机制下非晶硅中的非仿射位移场。非仿射位移场局部化时，塑性事件发生，并显示在较高的剪切应变基本剪切带的形成。
2008-06-12 cond-mat.dis-nn
Elasticity, plasticity and screening in amorphous solids: a short review
本文综述了非晶固体中塑性事件如何通过集体诱导类位错偶极子影响其涌现力学性质的新理论，并给出理论与模拟、实验对比的实例。
2023-11-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Statistical properties of Barkhausen noise in amorphous ferromagnetic films
我们研究了厚度在$100$和$1000$ nm之间的非晶铁磁薄膜中巴克豪森噪声的统计特性。从巴克豪森噪声的时间序列测量与传统的归纳技术，我们进行了广泛的统计分析，并建立标度指数$τ$，$α$，$1/σνz$，和$\vartheta$。我们还专注于雪崩的平均形状，这给出了进一步的指示畴壁动力学。根据实验结果，我们分组的非晶薄膜在一个单一的普适性类，其特征在于标度指数$τ\sim 1.27$，$α\sim 1.5$，$1/σνz \sim \vartheta \sim 1.77$，值类似于几个散装非晶磁性材料。此外，我们还验证了雪崩形状依赖于普适类。通过考虑文献中发现的由外部磁场通过无序介质驱动的铁磁畴壁的动力学的理论模型，我们解释了结果，并确定了实验证据，这些非晶薄膜，在此厚度范围内，提出了一个典型的三维磁行为与主导短程弹性相互作用的畴壁动力学。此外，我们还为非平均场系统平均雪崩形状的一般缩放形式的有效性提供了实验支持。
2014-07-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Avalanches in the athermal quasistatic limit of sheared amorphous solids: an atomistic perspective
本文研究了模型非晶态固体在缓慢非热变形极限下屈服相变的统计性质。塑性流动通过弹性加载的交替阶段发生，其间以集体雪崩的形式出现快速耗散事件。我们调查他们的表征，通过能量与应力下降，并在多个阶段的变形，从而揭示了变化的空间范围的雪崩和程度的应力相关性变形的进展。我们表明，统计的应力和能量下降，只有成为可比的大事件中的稳定流制度。的屈服过渡的临界指数的结果进行了讨论的背景下，以前的研究类似的类型，揭示模型玻璃和制备历史的影响。
2021-05-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Topological defects govern plasticity and shear band formation in two-dimensional amorphous solids
本文利用二维非晶颗粒堆积的纯剪切实验，证明位移场中的拓扑缺陷是塑性载体，可预测塑性起始与整体力学响应，并揭示其局域化和协同排列驱动宏观剪切带形成，从而建立连接拓扑、短程序与力学响应的统一框架。
2025-07-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Anelasticity to plasticity transition in a model two-dimensional amorphous solid
本研究探讨了二维模型玻璃中非弹性到塑性的转变，通过有限尺寸效应分析揭示了非弹性作为弹性和塑性间桥梁的本质，并发现非弹性事件局域化而塑性事件亚广延。
2023-09-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Elastic avalanches reveal marginal behaviour in amorphous solids
非晶态固体的机械变形可以描述为由弹性部分组成，其中应力随应变线性增加，直到固体断裂或开始塑性变形的屈服点。然而，已经确定的是，应力与应变的表观线性实际上是一个更复杂行为的代理，具有微观塑性，反映在发散的非线性弹性系数中。一般来说，能源格局的复杂结构预计会引起对小扰动的奇异反应。在非热准静态制度，这种响应表现在一个无标度的塑性活动的形式。根据理论平均场计算（Franz和Spigler，Phys.Rev.E.，2017，95，022139），典型局部最小值附近的相空间几何形状。在这项工作中，我们描述了这种分布的简单模型的玻璃形成系统，我们发现，它的缩放是兼容的平均场预测系统以上的干扰过渡。这些系统表现出边际稳定性，并保持在静止状态的标度关系进行检查，并确认在弹性制度。通过研究系统尺寸和年龄对系统稳定性的影响，我们认为在热力学极限下，系统的边际稳定性是系统性的。
2019-11-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Quasi-periodic events in crystal plasticity and the self-organized avalanche oscillator
当一个系统中的外部压力--物理的、社会的或虚拟的--通过冲动事件得到缓解时，关注这些雪崩的属性是很自然的。然而，在两次地震之间的静止期，应力可能通过竞争过程释放，例如地震之间的缓慢流动的水或塑性爆发之间的热激活位错流动。这种不起眼的平滑响应会对雪崩特性产生巨大影响。在这里，我们报告了一个彻底的实验研究缓慢压缩镍微晶，涵盖三个数量级的名义应变率，表现出非常规的准周期性雪崩爆发和更高的临界指数的应变率降低。我们的分析和计算研究自然扩展位错雪崩模型，将位错弛豫，并揭示了出现的自组织雪崩振荡器，一种新的临界状态，表现出振荡的方法走向脱钉临界点。我们证明，我们的理论的预测忠实地展示在我们的实验。
2013-05-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Yielding and plasticity in amorphous solids
本文从统计力学视角综述了非晶态固体在小变形、屈服转变及堵塞转变附近的力学行为，并拓展到致密生物与活性材料流变学研究。
2024-01-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Thermal activation drives a finite-size crossover from scale-free to runaway avalanches in amorphous solids
Instituto de Física del Sur (IFISUR), Universidad Nacional del Sur (UNS), CONICET（南方物理研究所，南国立大学，阿根廷国家科学研究委员会）；Instituto de Nanociencia y Nanotecnología, CNEA–CONICET, Centro Atómico Bariloche（纳米科学与技术研究所，巴里洛切原子能委员会-阿根廷国家科学研究委员会，巴里洛切原子中心）
热激活在无序固体中驱动有限尺寸控制的不稳定性，通过局部激活规则和无外部驱动的弹性塑性模型，揭示温度对崩塌行为从无标度到失控的临界过渡。
2026-08-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Elementary plastic events in amorphous silica
非晶材料的塑性不稳定性通常使用二元混合物的理想化模型来研究，该模型不能准确地捕获真实玻璃中存在的分子相互作用和键合。本文采用三维分子动力学模型研究石英玻璃在准静态剪切下的原子尺度塑性不稳定性。我们确定了两种不同类型的基本塑料事件，一个是一个标准的准本地化原子重排，而第二个是一个键断裂事件，是在脆弱的玻璃成型机的简化模型缺席。我们的研究结果表明，这两个塑性事件可以预测下降的最低非零特征值的海森矩阵，消失在临界应变。值得注意的是，我们发现非常高的相关性的特征向量和非仿射位移场伴随着债券的断裂事件，预测的结构故障的轨迹。两个特征向量和非仿射位移场显示Eshelby样的四极结构的两种失效模式，重排或键断裂。因此，我们的研究结果澄清了原子尺度的塑性不稳定性的二氧化硅玻璃提供有用的信息的发展介观模型的非晶塑性。
2019-10-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Avalanche Dynamics and the Effect of Straining in Dislocation Systems with Quenched Disorder
University, Department of Materials Physics, P\'azm\'any P\'eter s\'et\'any 1/A, 1117 Budapest, Hungary
研究揭示了应变与猝发 disorder 的相互作用如何诱导临界行为，导致不同于低应力下的位错猝发特征，并影响局部屈服应力。
2024-11-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Fluctuation phenomena in crystal plasticity - a continuum model
在微观和介观尺度上，晶体的塑性流动表现为大的内禀涨落。晶体学滑移变形发生在一系列间歇性爆发（“滑移雪崩”）与幂律尺寸分布。在空间域中，这些雪崩产生特征变形模式的形式表现出长期的空间相关性的滑移线和滑移带。我们提出了一个通用的连续介质模型，该模型考虑了局部应力-应变关系的随机性以及由此产生的塑性应变不均匀性引起的长期内应力。模型参数与晶格位错的局部动力学和相互作用有关。该模型解释了实验观察滑雪崩以及相关的滑移和表面图案形态。
2005-05-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Subextensive Scaling in the Athermal, Quasistatic Limit of Amorphous Matter in Plastic Shear Flow
我们提出了一个原子系统进行塑性剪切流动在无热，准静态极限的数值模拟结果。该系统进行级联的本地重排，与四极能量波动，诱导系统跨越事件组织成沿布拉维轴的模拟单元的滑移线。一个有限尺寸标度分析揭示了次广泛的缩放的能量下降和参与数，线性的模拟单元格的长度，与观察到的真实空间结构的塑性事件。
2004-02-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Plastic ridge formation in a compressed thin amorphous film
我们表明，在压缩薄膜的表面形态可能会导致空间相关的塑性活动。一个柔软的玻璃状膜强烈粘附到一个光滑和刚性的基板，并进行单轴压缩，事实上，不经历任何全球性的弹性图案形成的不稳定性，但响应塑性通过本地化的突发事件，自组织，导致出现一系列平行的脊横向压缩轴。这种现象已被完全忽略，但结果从玻璃的塑性响应的共同特征，因此应该是高度通用的压缩玻璃状薄膜。
2022-09-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Spatiotemporal Hierarchy of Slow Avalanches During Creep
Tel Aviv University（特拉维夫大学）
研究揭示了蠕动过程中热崩塌的分层空间时间结构，通过模拟无序固体模型，发现局部重组事件形成快速紧凑级联，通过长程噪声介导促进后续级联，产生类似地震活动的重尾时间相关性。
2026-04-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Charge Transport and Multiplication in Lateral Amorphous Selenium Devices Under Cryogenic Conditions
University of Texas at Arlington（德克萨斯大学阿灵顿分校）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；University of California, Santa Cruz（加州大学圣克鲁兹分校）；University of Manchester（曼彻斯特大学）；Florida State University（佛罗里达州立大学）
本研究系统表征了低温条件下侧向非晶硒器件的电荷传输与雪崩倍增行为，揭示了温度对光电流的影响机制，为低温高增益光电探测器设计提供了理论依据。
2026-01-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Signatures of the spatial extent of plastic events in the yielding transition in amorphous solids
非晶态固体是屈服应力材料，当施加足够的载荷时其流动。它们的流动由弹性加载的周期组成，这些周期被快速的应力下降或雪崩中断，这些应力下降或雪崩来自被称为剪切变换（ST）的微观重排。在这里，我们表明，雪崩在一个稳定剪切非晶态固体的空间范围有深刻的影响，局部残余应力$x$的分布。我们发现，在这个分布中，最不稳定的网站位于一个系统大小依赖的平台。虽然进入高原的入口是由个别ST产生的机械噪声的下限截止值设定的，但偏离通常假设的幂律（伪能隙）形式$P(x) \sim x^θ$来自与空间扩展重排相关的远场效应。有趣的是，我们观察到，最弱的网站$\langle x_{min} \rangle$的平均值位于一个中间的幂律制度之间的赝隙和平台制度，其指数随系统的大小。我们的研究结果意味着一个新的标度关系连接的指数表征雪崩的大小和残余应力分布。
2021-03-17 cond-mat.dis-nn
On the protocol dependence of plasticity in ultra-stable amorphous solids
虽然完美晶体可能对剪切力表现出纯弹性响应，直到屈服，但非晶态固体的响应被塑性事件打断。这种可塑性的流行程度取决于系统的粒子数$N$，在第一次塑性事件之前的平均应变间隔$\overline{Δγ}$，缩放像$N^α$与$α$负：较大的样品更容易受到可塑性，由于更多的无序诱导的软点。在本文中，我们研究这种标度关系在超稳定的玻璃准备与交换蒙特卡罗算法，关于协议相关的标度指数的可能性，这也意味着协议依赖于局部屈服应力在玻璃中的分布。我们表明，虽然表面的分析似乎证实了这一假设，这只是一个前渐近效应，事实上，我们的数据可以很好地解释了一个简单的模型，其中这种协议的依赖是不存在的。
2018-11-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Thawed Matrix method for computing Local Mechanical Properties of Amorphous Solids
提出“解冻矩阵”方法，通过惩罚非仿射位移的外场局域化塑性变形，以表征非晶固体局部屈服应力并更准确地预测塑性重排。
2023-07-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Dynamic Screening by Plasticity in Amorphous Solids
本文研究非晶固体在振荡载荷下的动态响应，提出弹性场被几何偶极子屏蔽的修正理论，通过精确解和数值模拟验证了与经典弹性理论的显著偏离。
2023-12-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Residual stress distributions in athermally deformed amorphous solids from atomistic simulations
用原子模拟技术研究了控制非热非晶态固体塑性流动统计特性的局部残余应力分布（失稳阈值）。对于静态配置，分布有一个pseudogap（幂律）的形式与全球收益统计的指数，同意。一旦变形开始，伪间隙区域在小的残余应力下让位于系统尺寸相关的平台，这可以从塑性事件之间的局部残余应力{ \em差异}的统计中理解。结果进一步表明，局部屈服应力在非晶态固体的变化，即使给定的区域不参与塑性活动。
2020-07-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Dynamic Failure in Amorphous Solids via a Cavitation Instability
通过自由边界（如裂纹和空隙）的传播对非晶材料动态失效的理解必须超越弹性理论，因为塑性在移动的自由边界附近以一种关键且知之甚少的方式进行干预。在这封信中，我们专注于通过在径向对称应力材料的空化不稳定性的故障，建立自由边界动力学考虑弹性和粘塑性，使用最近提出的非热剪切转变区理论。我们证明了存在（在非晶系统）的快速空化模式伴随着广泛的塑性形变，并讨论了所揭示的物理。
2007-07-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Dynamics of Reversible Plasticity in an Amorphous Solid
The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）
研究非晶固体中局部重构的动力学，揭示其在不同频率下的行为变化及有效势能的计算方法。
2025-12-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Scaling Theory for Steady State Plastic Flows in Amorphous Solids
强关联非晶态固体是一类玻璃形成体，其颗粒间势在相关的颗粒间距离范围内具有近似的逆幂律形式。我们研究这种系统的稳态塑性流动，首先在无热，准静态极限，其次在有限的温度和应变率。在所有情况下，我们证明了有用的缩放概念，以减少数据的普遍尺度函数的缩放指数是先验的粒子间的潜力。特别是，我们表明，稳定的塑性流动在有限的温度下，有效的热提取是唯一的特点是由两个缩放变量;等价地，稳定状态显示状态方程，涉及一个缩放变量的其他两个。我们讨论的范围内的适用性的标度理论，并连接到密度标度在过冷液体动力学。我们解释说，瞬态的描述要求额外的状态变量，其身份仍然远不明显。
2009-05-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Deformation and flow of amorphous solids: An updated review of mesoscale elastoplastic models
无序固体的变形和流动，如金属玻璃和浓乳液，涉及到粒子的快速局部重排，引起长程变形场。为了描述这些非均质过程，弹塑性模型将材料处理为在弹性行为和塑性松弛之间交替的“介观”块的集合，当它们被加载时。塑性松弛事件以非常各向异性的方式重新分布系统中的应力。我们不仅回顾了这些模型提供的物理洞察力到实际问题，如应变局部化，蠕变和稳态流变学，但也解决了基本问题，他们在屈服点和雪崩的塑料事件的统计临界。此外，我们讨论了与并发平均场方法和相关问题，如晶体的塑性和弹性线的脱钉连接。
2018-07-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Universal non-Debye low-frequency vibrations in sheared amorphous solids
本文研究了具有简单剪切自由度的非晶态固体的能量最小构型。我们表明，结构玻璃形成者的振动态密度的低频制度是至关重要的敏感的配置采样的应力合奏。在二维和三维中，剪切稳定的系综显示出$D(ω_{\min}) \sim ω^{5}_{\min}$状态，与在无应变条件下观察到的$ω^{4}_{\min}$状态相反。我们还研究了一个系综的二维，应变非晶态固体附近的塑性事件。我们发现，在$γ_{P}$发生的塑性事件附近的应变$γ$的最小本征值分布，显示崩溃时，按$\sqrt{γ_P - γ}$缩放，并与粒子数为$N^{-0.22}$。值得注意的是，在低频率下，该比例分布显示出稳健的$D(ω_{\min}) \sim ω^{6}_{\min}$幂律状态，其在大的$N$极限下存活。最后，我们通过对塑性事件附近的海森矩阵的第二和第三特征值的表征，探讨了这个系综的普适性质。
2021-12-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Impact of severe plastic deformation on the relaxation of glassy and supercooled liquid states of amorphous Pd$_{40}$Ni$_{40}$P$_{20}$
采用差示扫描量热法、低温热容法和波动电子显微镜相结合的方法研究了高压扭转引起的剧烈塑性形变对Pd $_{40}$ Ni $_{40}$ P $_{20}$玻璃态和过冷液体态弛豫的影响。由于变形和随后的热处理的量热信号的变化进行了分析和变形（复兴）和退火（松弛）之间的相关性被发现在中程秩序（MRO）。此外，在过冷液体状态下的放热峰的发生与MRO类型的特定变化之间的耦合被确定。这些研究结果被理解在一个潜在的能源景观计划提供了一种新的方法，MRO工程的眼镜。
2020-08-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Hedgehog topological defects in 3D amorphous solids
本文提出用刺猬拓扑缺陷表征三维玻璃塑性并预测软点位置，通过模拟Kremer-Grest聚合物玻璃发现双曲几何形态的刺猬缺陷与塑性相关，为三维非晶系统的塑性拓扑表征提供了具体实现。
2025-03-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Unifying Plasticity in Ordered and Disordered Matter using Topological and Geometrical Descriptors
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Wilczek Quantum Center, Shanghai Jiao Tong University（上海交大吴健雄量子中心）；Chengdu University of Technology（成都理工大学）
本文通过引入位错、位形变和不兼容密度场，揭示了无序材料中塑性流动区域的识别问题，并展示了这些场在二维玻璃和三维颗粒系统中的预测能力，揭示了旋转缺陷在三维中的主导作用。
2026-09-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Predicting plasticity of amorphous solids from instantaneous normal modes
通过将瞬时简正模（INMs）的概念扩展到变形系统，给出了非晶态固体变形和塑性的数学描述，从而保留了应变对振动态密度（VDOS）的影响。从非仿射晶格动力学（NALD）描述的弹性和粘弹性的玻璃，我们制定的线性响应理论大变形考虑应变相关的切线模量在有限值的剪切应变。的（非仿射）切线剪切模量计算的振动态密度（VDOS）的仿射应变配置在不同的应变值。在玻璃的静态（未变形）快照上分析发现的仿射应变导致了富含软低能模式以及不稳定模式（负本征值）的配置，如果在应变后让系统松弛，则这些模式将被完全“洗掉”和丢失。该过程与NALD的结构完全一致。变形状态的INM谱允许分析预测模型玻璃的应力-应变曲线，包括预测屈服点。良好的无参数定量协议之间的预测和模拟的无热准静态剪切的粗粒度聚合物玻璃。
2022-06-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The Eshelby problem in amorphous solids
本文直接求解非晶固体中的Eshelby问题，考虑屏蔽效应和真实边界条件，发现经典Eshelby解需重大修正，从而更准确地模拟塑性事件后的应力重分布。
2023-09-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Breakdown of Nonlinear Elasticity in Amorphous Solids at Finite Temperatures
现在已经知道，非晶态固体在零温度下不具有非线性弹性理论：除了存在的剪切模量外，所有高阶系数在热力学极限内都不存在。在这里，我们表明，同样的现象持续到温度相当于玻璃化转变。由于Hessian矩阵的危险塑性模式的流行的零温度机制被异常的应力波动所取代，导致高阶弹性系数的方差的发散。结论是，在非晶态固体中，弹性永远不能与塑性分离：非线性响应基本上是塑性的。
2016-03-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Correlations in the shear flow of athermal amorphous solids: A principal component analysis
我们应用主成分分析，一种经常用于图像处理和无监督机器学习的方法，来表征在非晶态固体的稳定剪切流中观察到的颗粒位移。PCA产生的数据的低维表示，并清楚地揭示了弹性（即可逆）和塑性形变的主要特征。我们发现，主PCA在塑性区的主方向对应于软（即零能量）模式的弹性传播，管理的剪切应力的重新分配，由于本地化的塑性事件。这些软模式的投影也对应于在第一非零波矢的位移结构因子的组件，在保守的伊辛自旋系统的热相变的PCA结果密切类似。该研究展示了PCA的能力，以确定相关的对称性破缺的动态非平衡过渡的物理观测。
2019-05-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Finite compressibility and strain hardening in elasto-plastic models of amorphous matter
Northeastern University（东北大学）；ESPCI Paris, PSL University, Sorbonne Université, Université Paris Cité（巴黎高等物理化工学院，巴黎文理研究大学，索邦大学，巴黎西岱大学）
研究了非晶物质的非晶弹性-塑性模型，探讨了不同压缩模量与剪切模量比对循环剪切和前进稳态剪切的影响，揭示了应变硬化行为与Eshelby背应力的关系。
2026-03-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Anomalous Elasticity and Screening in Amorphous Solids
非晶态固体似乎对小的外部应变有弹性反应，但与理想弹性介质相反，在任何应变值下，塑性反应立即大量存在。这种塑性响应在本质上是准局部化的，其中“最便宜”的是四极源。这种塑性响应的存在导致{ \em屏蔽弹性}，其中应变和应力可以根据具体的屏蔽机制在数量上或质量上不同于未屏蔽理论。在这里，我们提供了一个理论，这种屏蔽效应的塑料四极，偶极子和单极子，解释他们的自然外观，并指出类似的静电屏蔽的电荷和偶极子。对于低密度的四极杆，与纯弹性理论相比，其效果是使弹性模量归一化而没有质的变化;对于较高密度的四极杆，屏蔽效应导致质的变化。预测的空间依赖性的位移场所造成的本地源的应变和数值模拟相比。我们发现反常弹性比静电学更丰富，因为它具有静电模拟中没有的屏蔽模式
2021-06-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Learning local, quenched disorder in plasticity and other crackling noise phenomena
当远离平衡时，多体系统的行为强烈依赖于初始条件。一个典型的例子是结晶和非晶材料的塑性现象，它强烈地依赖于材料的历史。在塑性建模中，通过淬火、局部和无序的流动应力分布来捕获历史。虽然正是这种无序导致了在纳米级塑性形变过程中经常观察到的雪崩，但功能形式和缩放特性仍然难以捉摸。在本文中，一个通用的形式主义，推导出局部的无序分布，从现场响应（如应力/应变）的时间序列模型的裂纹噪声。我们证明了该方法的效率在滞后随机场伊辛模型，也已被用来模拟晶体和非晶塑性的弹性界面脱钉模型。我们发现，解决淬火无序分布的能力，提高了时间分辨率和样本数。
2018-03-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
X-ray observation of micro-failures in granular piles approaching an avalanche
利用X射线成像技术研究了三维颗粒堆积体在低速旋转滚筒中的稳定性。在表面达到雪崩角之前，我们观察到与位于自由表面附近的晶粒集体重排相关的间歇性塑性事件。这些离散事件释放的能量随着系统接近雪崩阈值而增长。通过测试各种制备方法，我们表明，前雪崩动力学并不完全由自由表面倾角和雪崩角之间的差异控制。因此，雪崩前动力学的测量不太可能作为预测宏观雪崩的工具。
2004-12-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Theory of plastic vortex creep
我们开发了一个理论的塑性磁通蠕动在拓扑无序的涡旋固相在第二类超导体。我们提出了一个详细的描述的位错，非晶涡旋玻璃的塑性涡旋蠕变的位错运动驱动的传输电流$j$。{ \em塑性势垒} $U_{pl}(j)\propto j^{-μ}$在小驱动力下表现出幂律发散，单位错蠕变指数为$μ=1$，位错束蠕变指数为$μ= 2/5$。蠕变速率的抑制是从拓扑有序的涡旋晶格到无定形涡旋玻璃的过渡的标志，反映了$μ$从$μ= 2/11$到其塑性值的跳跃，表征了在过渡附近的拓扑有序的涡旋晶格中的蠕变。较低的蠕变速率解释了观察到的增加，在错位的旋涡玻璃中的表观临界电流。
2000-08-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Irreversible flow of vortex matter: polycrystal and amorphous phases
我们研究了涡旋物质中塑性脱钉和不可逆流动的微观机制。涡流阵列的拓扑结构决定了该系统的流动响应。为了说明这一点，考虑了两种极限情况：弱和强钉扎相互作用。在第一种情况下，无序足够强，在涡格中引入塑性效应。衍射图案揭示了具有位错和晶界的多晶晶格拓扑结构，这些位错和晶界决定了系统的电磁响应。丝状流被发现产生的位错动力学的后果。我们分析了涡旋晶格对晶界形成的稳定性，以及从上方接近脱钉临界电流的电流的稳态动力学，当涡旋运动主要局限于晶界时。相反，位错的描述证明不再是足够的第二个限制情况下审查。对于强钉扎相互作用，涡阵列出现完全无定形的，没有剩余的Abrikosov晶格顺序。在这里，我们得到的临界电流作为一个函数的杂质密度，其缩放特性，并表征上述脱钉的稳态动力学。在非晶相中观察到的塑性脱钉与通道状流动的出现密切相关。我们的研究结果表明，建立一个明确的区分两个拓扑无序的涡旋相位：涡旋多晶和无定形涡旋物质的可能性。
2009-09-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Topology of the energy landscape of sheared amorphous solids and the irreversibility transition
最近的实验和模拟的非晶态固体的塑性变形的振荡驱动发现令人惊讶的行为-小应变振幅的动态可以是可逆的，这是相反的塑性作为一个不可逆的变形形式的通常概念。这种可逆性允许系统达到极限环，其中塑性事件在振荡驱动下无限重复。达到可逆极限循环，可能需要大量的驾驶循环，据推测，在瞬态期间遇到的塑性事件不会再次遇到，因此是不可逆的。使用图形表示的系统的稳定配置和连接它们的塑料事件，我们表明，可逆性的概念是更微妙的。我们发现，可逆的塑性事件是丰富的，并且在过渡期间遇到的塑性事件的很大一部分实际上是可逆的，在这个意义上，它们可以是一个可逆的变形路径的一部分，我们观察到的过渡图可以被分解成集群的配置是由可逆的过渡连接。这些簇是图的强连通分量，并且它们的大小是幂律分布的。其中最大的是分组在区域的可逆性，这反过来又限制了区域的不可逆性，其数量在较大的应变增殖。我们的结果提供了一个解释的不可逆性转变-在临界强迫振幅的瞬态周期的发散。长瞬变是由于在寻找一个足够大以包含一个特定振幅的极限环的团簇时，团簇之间的可逆性跃迁造成的。对于足够大的振幅，搜索时间变得非常大，因为极限环的大小变得与可逆性区域的大小不相容。
2021-07-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
