Transverse thermal depinning and nonlinear sliding friction of an adsorbed monolayer
我们研究了吸附单分子层在驱动力作用下的响应,作为两个具有边界润滑层的晶体表面之间的滑动摩擦现象的模型。使用Langevin动力学模拟,我们确定的非线性响应的方向横向的一个高对称性的方向,沿着该层已经滑动。我们发现,在有限的相变温度以下,当吸附层沿纵向光滑滑动时,动态下的横向响应存在临界脱钉力和滞后效应。
2000-11-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Thermal depinning and creep in strong pinning theory
钉扎和热蠕变决定了许多包含上层结构的系统的响应,例如,第二类超导体中的涡旋、铁性材料中的畴壁或金属中的位错。驱动和热波动的组合导致超结构的脱钉,并且其速度$v$决定电、磁或机械响应。通常认为,在临界驱动力$F_c$以上,钉扎和蠕变崩溃,导致速度$v$急剧上升。我们通过研究II型超导体中强涡旋钉扎框架内热涨落的影响来挑战这种看法。事实上,我们表明,钉扎和热蠕变持续远远超过临界力。由此产生的力-速度特性在很大程度上保持其零温度的形状和热蠕变表现出向下renormalisation的关键驱动器本身。这种特性符合干摩擦的库仑定律,并在实验中经常观察到。
2018-08-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Glassy dynamics, aging and thermally activated avalanches in interface pinning at finite temperatures
我们数值研究了在有限温度下,当驱动远低于零温度脱钉阈值时,界面的平衡动力学。我们比以前的分析更进一步,包括最相关的非平衡修正的弹性哈密顿量。我们发现,向稳态的弛豫动力学表现出玻璃态行为,老化和违反波动耗散定理。界面粗糙度指数α约0.7被认为是强大的温度变化。我们还研究了低温区的瞬时速度信号,并发现了长程时间相关性。我们认为,1/f噪声来自合并的本地热激活雪崩的脱钉事件。
2006-03-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
The depinning transition of a driven interface in the random-field Ising model around the upper critical dimension
本文研究了不同维数下随机场伊辛模型中驱动界面的脱钉相变。我们考虑的序参量作为控制参数(驱动场)的函数,并检查热涨落的影响。虽然热涨落驱动系统远离临界的序参量服从一定的标度律足够低的温度和相应的指数确定。我们的研究结果表明,所谓的上临界尺寸的脱钉过渡是5和系统属于淬火爱德华-威尔金森方程的普适类。
2002-07-04 cond-mat.stat-mech
Current statistics and depinning transition for a one-dimensional Langevin process in the weak-noise limit
本文考虑在周期边界条件下,一维势场中受均匀非保守力驱动的具有朗之万动力学的粒子。我们感兴趣的是系统的一般粒子流的时间积分的非典型值的性质。为了研究这些,我们偏置的动态,在轨迹水平上,由一个参数共轭的电流,在大偏差形式主义。我们调查,在弱噪声的限制,由物理驱动力和参数定义的偏置过程的相图。我们特别关注在这个二维相图中的脱钉过渡。在不存在轨迹偏差的情况下,作为力的函数的脱钉转变由标准指数$\frac{1}{2}$表征。我们发现,对于任何非零的偏见,脱钉过渡的特点是作为一个函数的偏置或力的反对数行为,接近临界线。我们还报告了一个标度指数$\frac{1}{3}$的电流时,考虑脱钉过渡的偏置,固定的非保守力,其临界值的情况下,偏置。然后,针对时间积分的粒子流,研究了零电流阶段倾斜势出现局部极小值时的热舍入效应。在这种情况下,我们推导出的阿克里欧斯缩放,在小噪声限制,粒子电流和缩放累积量生成函数。这种推导依赖于偏置福克-普朗克算子的左本征向量的确定,在低噪声限制下达到指数级。在此极限下,积分电流的一个有效的泊松统计出现。
2020-08-24 cond-mat.stat-mech
Displacement Profile of Charge Density Waves and Domain Walls at Critical Depinning
考虑了强表面势对随机介质中弹性系统临界脱钉的影响。如果表面势完全阻止脱钉,则弹性系统显示抛物线位移轮廓。它的曲率$\mathcal{C}$在零温度下表现出明显的菱形滞后曲线,其宽度为$2f_c$,具有体脱钉阈值$f_c$。在非零温度下,如果驱动力发生动态变化,则滞后现象消失。如果表面因外力或热蠕变而脱钉,则$\mathcal{C}$随速度增加而减小。结果适用于,例如,驱动磁畴壁、磁通线晶格和电荷密度波。
2003-04-02 cond-mat.stat-mech
Numerical study of the depinning transition of a ferromagnetic magnetic domain wall in films
采用二维无规场Ising系统,考虑偶极-偶极相互作用,对二维磁性薄膜中畴壁的退钉过程进行了第一性原理数值研究。我们观察到DW的非常规激活型运动,并揭示其分形结构DW附近的脱钉转变。我们确定的标度函数描述的临界动力学附近的过渡,并获得普适指数建立钉扎势的热软化和临界动力学之间的联系。我们观察到,调谐的偶极-偶极相互作用的强度开关DW动态之间的两个不同的普遍性类对应于两个不同的动态制度,运动中的随机势和随机力。
2015-01-19 cond-mat.stat-mech
Domain-wall roughness in GdFeCo thin films: crossover length scales and roughness exponents
畴壁动力学和空间涨落相互密切相关,并与无序系统的普遍特征密切相关。实验测得的粗糙度指数表征空间波动的磁性薄膜,值一般不同于那些预测的平衡,脱钉和热参考状态。在这里,我们研究了在大范围的磁场和温度的GdFeCo薄膜畴壁的粗糙度。我们的分析是在一个模型的框架内进行的,该模型考虑了参考状态之间的长度尺度交叉,这表明可以弥合实验结果和理论预测之间的差异。我们还首次量化了在有限温度下的脱钉场下的脱钉雪崩的大小。
2021-07-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Thermal depinning and transverse-field tilting transitions in a planar vortex array pinned by a columnar defect
本文研究了一个平面内有单个柱状钉扎缺陷的涡旋线阵列的热响应和横向磁场响应。通过整合出“大块”自由度远离柱状缺陷,我们减少了这个二维的问题,一个一维的,本地化的缺陷,并表现出长期的弹性沿缺陷。我们表明,作为温度的函数,对于一个磁场对准的缺陷,该系统表现出一个一维模拟的粗糙化过渡,与低温"平滑“相对应的涡流阵列钉扎的缺陷,和高温"粗糙”相,在长尺度的热波动有效地平均了钉扎的缺陷。我们还发现,在低温钉扎相,涡旋晶格倾斜响应的横向磁场的收益通过孤子增殖过渡,由可积的sine-Hilbert方程和类似于著名的sine-Gordon系统中的无公度转换。这里的显着特征是一维弹性的长程性质,导致对数孤子能量和相互作用。我们预测的横向场-温度相图,并讨论我们的结果扩展到一个散装涡流阵列中存在的柱状缺陷的分布。
2006-02-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Thermal Effects in Dislocation Theory II: Shear Banding and Yielding Transitions
本文用热力学位错理论描述剪切带不稳定性。该理论的核心成分是一个热力学定义的有效构型温度,和一个由热激活脱钉纠缠位错的塑性形变率公式。本文的一个重要特点是在多晶固体屈服转变的解释。
2016-12-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Activation and Avalanche Length Scales in the Finite-Temperature Creep of an Elastic Interface
Université Paris-Saclay, CNRS, LPTMS(巴黎萨克雷大学);PMMH, CNRS, ESPCI Paris, Université PSL, Sorbonne Université, Université Paris Cité(巴黎市立高等物理化工学院);Instituto de Nanociencia y Nanotecnología, CNEA–CONICET, Centro Atómico Bariloche(巴里洛切原子能研究所纳米科学与技术研究院);Instituto Balseiro, Centro Atómico Bariloche, CNEA–CONICET–UNCUYO(巴里洛切原子能研究所巴尔塞罗研究所)
研究有限温度下弹性界面蠕变动力学,发现两种长度尺度:$\ell_{\mathrm{opt}}$控制动力学瓶颈,$\ell_{\mathrm{av}}$描述热激活雪崩的空间范围,二者分别影响结构因子临界行为和动态Susceptibility增长。
2026-10-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Velocity-force characteristics of a driven interface in a disordered medium
利用无序介质中驱动弹性界面的动态泛函重整化群处理,我们研究了在脱钉阈值$f_c$以下外力引起的蠕变型运动的几个方面:i)我们表明,在实验上重要的政权的力量略低于$f_c$的速度服从阿耳忒弥斯-当f接近阈值$v\sim\exp[-U(f)/T]$时,有效能垒$U(f)\propto (f_{c}-f)$线性消失。ii)热波动软化高温下的钉扎景观。在内部尺寸d= 1,2(弦和界面)的低驱动力下确定相应的速度-力特性,我们发现一种特殊的非阿克里乌斯型蠕变$v\sim \exp[-(f_c(T)/f)^μ]$,它只涉及降低的阈值力$f_c(T)$。对于d=3,我们得到一个类似的v-f特性,然而,这是非普遍的,并明确取决于微观截止。
2000-12-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Statistical Mechanics of Low Angle Grain Boundaries in Two Dimensions
我们探讨了在热平衡时嵌入二维晶体中的小角度晶界(LAGB)的有序性。对称的LAGB受到周期性的Peierls电位经历,随着温度的升高,热脱钉过渡,在长波长以上的电位是无关紧要的,LAGB表现出横向波动,生长与位错间的距离。纵向波动导致了一系列的熔融转变,其特征在于具有普遍临界指数的发散代数布拉格峰的顺序消失。我们的理论方面检查到随机矩阵理论的映射。
2020-11-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Theory of the Random Field Ising Model
本文综述了随机场中伊辛模型理论的一些最新进展。这个模型很好地代表了大量的不纯物质。经过短暂的重复较早的参数,这证明了不相关的随机场的$d\le 2$空间维度的铁磁秩序的情况下,我们考虑不同的随机场的相关性,特别是从反相关的随机场的热波动的产生不相关。在讨论相变时,我们认为这种相变的特征是发散的关联长度,并比较了由各种方法(实空间RNG,Monte Carlo计算,加权平均场论等)得到的临界指数。铁磁转变被认为是之前的自旋玻璃化转变,这表明自己的复本对称性破缺。在动力学性质的讨论中,我们主要集中在零温脱钉转变的畴壁,这代表了一个临界点,远离平衡与新的标度关系和临界指数。
1997-05-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Creep motion in a random-field Ising model
本文数值分析了在磁场驱动下的随机场伊辛模型中的运动界面。在没有热波动的情况下,系统显示脱钉相变,即,界面被钉扎在驱动场的某个临界值以下。对于有限的温度,接口移动,甚至低于临界值的驱动领域。在这种所谓的蠕变状态下,界面速度对温度的依赖性预计将遵守阿耳茨纽斯定律。我们研究了二维和三维的Arkenius行为的细节,并将我们的结果与从重整化群方法得到的预测进行了比较。
2000-12-29 cond-mat.stat-mech
Renormalization-group calculation of the superfluid/normal-fluid interface of liquid 4He in gravity near T_lambda
在重力场作用下,研究了小热流Q垂直向上或向下流动时,液态~ 4 He的超流/正常流界面。本文提出了一种基于模型F的局部时空相关的重整化群(RG)计算方法,该模型描述了超流转变T_lambda附近温度T的动力学临界效应。模型F方程被重写为无量纲重整化形式,并作为偏微分方程进行数值求解。微扰校正的空间非均匀系统内的自洽的单圈近似。RG流参数由约束方程局部确定为空间和时间的函数,该约束方程通过牛顿迭代求解。结果得到了界面的温度分布。此外,我们还计算了平均序参量<psi>,关联长度xi,比热C_Q和热阻rho_T,其中我们观察到临界奇异性被重力和热流舍入。我们比较的热阻率与实验,发现良好的定性协议。此外,我们讨论了我们以前的方法,更大的热流和自组织临界状态,并表明我们的理论与最近的实验在这后一个政权。
2012-03-27 cond-mat.stat-mech
Pinning and Sliding of Driven Elastic Systems: from Domain Walls to Charge Density Waves
本文综述了各种无序非线性驱动系统中的集体钉扎效应及其局域钉扎效应的理论。虽然重点放在电荷和自旋密度波和磁畴壁上,但该理论也适用于磁通线及其晶格、位错线、吸附单层和相关系统。在第一部分中,我们专注于集体钉扎的理论,其中包括与冻结在无序的弹性系统的平衡特性,以及功能接近的动态脱钉过渡由外部驱动力和在有限的温度下强制执行。热波动会模糊这种转变,即使在很小的力下,弹性物体也会发生蠕变运动。交流驱动力也破坏了急剧的转变,取而代之的是速度滞后。第二部分是局部钉扎图及其应用。包含塑性形变导致力-速度关系以及动态响应的频率依赖性的丰富的交叉行为。本地钉扎恢复和利用新的元素的能量景观,如终止点的亚稳态分支或不可逆的其他相关的生成的拓扑缺陷的过程中的滑动。它还提供了访问量子蠕变描述为一个滞后和先进的配置之间的隧道。
2004-04-28 cond-mat.stat-mech