Dielectric spectroscopy on aging glasses
在目前的工作中，我们提供了修改的拉伸指数行为的适用性的进一步证据，最近提出的用于描述低于玻璃化温度的老化时间依赖性数据[P.Lunkenheimer等人，物理修订版信函95（2005）055702]。我们分析时间依赖性的介电损耗数据在各种老化的玻璃，包括新的数据Salol和碳酸丙烯酯，使用传统的拉伸指数和新提出的方法。此外，在不同的测量频率，这是预测的基础上的新方法，老化数据的缩放，检查其有效性。
2005-11-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Field-induced structural aging in glasses at ultra low temperatures
在玻璃Mylar和BK 7上的非平衡实验中，我们测量了在mK-温度下临时施加强电场偏置场后的过量介电响应。最近开发的一个模型定性地描述了Mylar [PRL 90，105501，S. Ludwig，P. Nalbach，D. Rosenberg，D. Osheroff]，但BK7失败。相比之下，我们对两个样品的结果可以通过包括一个额外的机制来描述所提到的模型与温度无关的衰减时间的过量介电响应。作为这个新的过程超越了“隧道模型”的起源，我们建议偏置场诱导的“隧道态”的结构重排，通过量子力学隧穿衰减。
2003-07-18 cond-mat.dis-nn
Evidence for a Second Order Phase Transition in Glasses at Very Low Temperatures -- A Macroscopic Quantum State of Tunneling Systems
在非常低的温度下的介电测量表明，在具有共晶组成BaO-Al $_2$ O $_3$-SiO $_2$的玻璃中，在5.84 mK下发生相变。低于该温度，10 $μ$ T量级的小磁场引起介电常数的显著变化，尽管玻璃对高于10 mK的高达20 T的场不敏感。实验结果可以解释为一个新阶段的形成，其中许多隧道系统进行相干运动，导致宏观波函数的签名。
1997-12-31 cond-mat.dis-nn
Theory of Non-linear Susceptibility and Correlation Length in Glasses and Liquids
在结构玻璃化转变的有效势理论框架内，我们计算了p自旋模型中与四点密度关联函数有关的静态非线性极化率，并表明当模式耦合临界温度T_c从下往上接近时，它在平均场中以指数$γ=1/2$增长和发散.当T_c由上而下逼近时，我们在模耦合框架内计算了动态非线性极化率，并指出存在一个极化率最大值的特征时间，且该时间随T的减小而增大。我们发现，这种磁化率发散的T_c是接近从上面，并与最近引入的“位移-位移磁化率”的玻璃形成液体的模拟测量相关粒子运动的共同的关键特征。
1999-12-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Memory-effect in glasses at low temperatures
非晶态固体在低温下的介电常数由隧穿系统的动力学决定，隧穿系统是在准等效电势最小值之间隧穿的小原子群。最近的实验表明，在低于20 mK的温度下，各种玻璃表现出先前施加的电偏置场的记忆。电偏置场的第一次扫描可以准备处于亚稳态的隧穿系统的共振对，其在扫描期间暂时形成。在随后的扫描中，相同的谐振对因此显著地有助于介电常数，导致更高的介电常数。我们调查的动态共振对在偏置场扫描产生的记忆效应的定性解释。
2002-12-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Multi-Welled Tunneling Model for the Magnetic-Field Effect in Ultracold Glasses
在过去的十年中，已经报道了多硅酸盐玻璃在低温下$T$对静态磁场$B$的热和介电响应的令人困惑的观察，并呼吁扩展标准的两能级系统隧穿模型。提出了一种解释，能够捕获在同一时间的$T$ -和$B$ -依赖的比热$C_p$和介电常数$ε$在这些玻璃。这一理论指出，存在异常的多井隧道系统的玻璃-旁边的标准的两个级别的系统-和指示的玻璃，应该实现更大的电磁容增强。
2009-01-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Finite-size critical scaling in Ising spin glasses in the mean-field regime
本文用Monte Carlo方法和解析近似方法研究了Ising自旋玻璃中零场自旋玻璃转变附近和有场deAlmeida-Almeidless转变附近的有限尺寸效应。在零场中，与Sherrington-Kirkpatrick平均场自旋玻璃模型的自旋玻璃磁化率相关的有限尺寸标度函数与具有幂律长程相互作用的一维自旋玻璃模型在上临界尺寸以上可以作为Edwards-Anderson短程自旋玻璃模型的代理的区域具有相同的形式。我们还计算了一个简单的分析近似的自旋玻璃磁化率交叉功能。自旋玻璃磁化率在德阿尔梅达-无磁跃迁线附近的行为也被研究过，但在这里我们只能解析地得到它在跃迁之上和之下的渐近极限的行为。我们还模拟了一维系统中的非平均场制度的领域，以说明当Imry-Ma液滴长度尺度超过系统的大小，然后可以错误地得出结论，有一个德阿尔梅达-无相变，即使它是缺席的。
2016-03-14 cond-mat.dis-nn
Critical exponents in Ising Spin Glasses
对具有高斯和双峰相互作用分布的5维伊辛自旋玻璃（ISG）的自旋玻璃极化率和关联长度进行了广泛的模拟。一旦使用标准准则准确地建立了转变温度，就可以通过外推在热力学极限状态下进行的测量来容易地估计临界指数和校正项。结果表明，极化率$γ$和关联长度$ν$的临界指数依赖于相互作用分布的形式.这一观察意味着，相当普遍的关键指数是不普遍的ISG。
2013-07-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Localization length and impurity dielectric susceptibility in the critical regime of the metal-insulator transition in homogeneously doped p-type Ge
我们确定了在低于金属-绝缘体转变临界浓度（N_c）的名义上未补偿的^{70}Ge：Ga中，局域化长度λ和杂质介电极化率χ_{ \rm imp}作为Ga受主浓度（N）的函数。根据函数\propto（1-N/N_c）^{-ν}和χ_{\rm imp} \propto（N_c/N-1）^{-ν}，对于0.99 N_c < N< N_c，ν=1.2 \pm 0.3和ν =2.3 \pm 0.6，η和χ_{\rm imp}在N_c处发散。在该区域之外（N<0.99 N_c），指数的值下降到ν=0.33 \pm 0.03和ε =0.62 \pm 0.05。存在于我们名义上未补偿的样品中的少量补偿掺杂剂的影响可能是导致N \approx 0.99 N_c处的临界指数变化的原因。
2000-07-25 cond-mat.dis-nn
Dielectric susceptibility of the Coulomb-glass
我们推导出库仑玻璃的介电极化率$χ$的微观表达式，它对应于经典电动力学中使用的定义，即极化相对于电场的导数。涨落耗散定理告诉我们，$χ$是系统偶极矩热涨落的函数。我们计算了三维库仑玻璃的$χ$作为温度和频率的函数。
1999-02-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Magnetic Field Dependent Coherent Polarization Echoes in Glasses
绝缘玻璃在极低温度下的介电性能与强磁场相关性的意外发现，自发现以来一直是一个令人困惑的问题。人们曾多次试图解释这一惊人的现象。为了获得有关磁场效应起源的信息，我们用磁场中的偏振回波实验研究了玻璃中原子隧穿系统的相干特性。我们的研究结果显然有利于一个模型的基础上的假设，核四极发挥了至关重要的作用，所观察到的磁场的依赖。
2002-10-10 cond-mat.dis-nn
Specific heat and non-linear susceptibility in spin glasses with random fields
基于LiHo $_x$ Y $_{1-x}$ F $_4$在弱横场作用下产生无规场的假设，研究了自旋玻璃SG体系在无规场作用下的磁性.我们考虑了一个团簇自旋模型，它允许团簇之间的长程无序相互作用和团簇内部的短程相互作用，除了一个本地RF为每个自旋以下的高斯分布与标准偏差$Δ$。我们采用一步复制对称破缺（RSB）方法得到一个精确可解的单簇问题。讨论了不同无序组态的序参量、比热$C_{m}$、非线性极化率$χ_3$和相图的行为。在没有RF的情况下，$χ_3$在$T_f$处表现出发散，而$C_{m}$在比$T_f$高约30 $\%$的温度$T^{**}$处显示出宽的最大值，如对于常规SG系统所预期的。RF的出现改变了这种情况。$C_{m}$仍在$T^{**}$处显示最大值，其对$Δ$的依赖性较弱。然而，$T_f$被置换到较低的温度，显著提高了$T^{**}/T_f$的比率。此外，$χ_3$中的发散被在温度$T^{*}$下的四舍五入的最大值所取代，随着$Δ$的增强，该温度变得越来越高于$T_f$。因此，顺磁相在三个区域展开：（i）常规顺磁性（$T>T^{**}$）;（ii）具有冻结自旋的短程有序形成的区域（$T^{*}<T<T^{**}$）;（iii）具有在SG转变之前减慢自旋动力学的自由能势垒缓慢增长的区域（$T_f<T<T^{*}$），这表明在SG状态之前存在中间格里菲斯相。我们的研究…
2019-01-07 cond-mat.dis-nn
Nonlinear dielectric response in glasses: restoring forces and avoided spin-glass criticality
Univ. Grenoble Alpes, CNRS, LIPhy（格勒诺布尔阿尔卑斯大学，法国国家科学研究中心，LIPhy）；SPEC, CEA, CNRS, Université Paris-Saclay, CEA Saclay（SPEC，法国原子能和替代能源委员会，法国国家科学研究中心，巴黎萨克雷大学，CEA萨克雷）
研究通过构建相互作用自旋模型，揭示玻璃中非线性介电响应的恢复力机制及避免自旋玻璃临界性。
2023-12-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Direct link between boson-peak modes and dielectric $α$-relaxation in glasses
我们计算的介电响应的玻璃开始从微观系统浴哈密顿的Zwanzig-Caldeira-Leggett型，并使用从动力学理论的记忆功能在所得的广义Langevin方程中的一个anasterian。由此产生的框架需要的振动态密度（DOS）的知识作为输入，我们从数值评估的边缘稳定的谐波无序晶格，具有较强的玻色子峰（超过德拜$\simω_{p}^{2}$法的软模式过剩）。基于此计算的介电函数与实验数据相比，甘油在$T\lesssim T_{g}$的范例情况下。良好的协议被发现的反应（实部）的响应和$α$ -松弛峰的虚部，与早期的理论方法，特别是在反应模量的显着改善。在$α$峰的低频侧，拟合支持在消失的本征频率处存在$\sim ω_{p}^{4}$模式，如最近在[Phys.Rev.Lett. 117，035501（2016）]。我们的框架恢复了$α$ -翼不对称性和拉伸指数行为，这表明这些特征在很大程度上是由DOS中的软玻色子峰模引起的。
2017-02-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Effect of nuclear quadrupole interactions on the dynamics of two-level systems in glasses
标准隧穿模型描述了非晶固体在温度$T<1K$下的热性质，该模型是一个两能级系统的系综，其隧穿振幅和非对称能量均具有几何上的均匀分布。特别是，这种分布解释了可观察到的对数温度依赖性的介电常数。然而，实验已经表明，在超低温下，$T<5mK$这种温度行为被破坏，并且介电常数变得与温度无关（平台效应）。在这封信中，我们建议利用核四极相互作用对隧穿的影响来解释这种行为。我们表明，低于相应的温度的核四极相互作用的特征能量的有效隧穿振幅减少了一个小的重叠因子的核四极基态在左，右势阱的隧穿系统。正是这种减少解释了平台效应。我们预测，应用一个足够大的磁场$B>10T$应该恢复对数依赖性，因为抑制核四极相互作用。
2005-12-15 cond-mat.dis-nn
Aging effects and dynamic scaling in the 3d Edwards-Anderson spin glasses: a comparison with experiments
本文详细研究了三维自旋玻璃中相关函数和交流磁化率弛豫在老化过程中的标度行为。模拟和实验之间的协议是极好的，确认的有效性与对数校正，表现为弱亚老化效应的完全老化的情况。
2001-02-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Paramagnetic tunneling state concept of the low-temperature magnetic anomalies of multicomponent insulating glasses
本文建立了一个多组分绝缘玻璃的广义隧穿模型，将隧穿态看作电子空穴型的顺磁中心。得到了自由能中与磁场有关的贡献的表达式。本文导出了最近在BaO-Al_2 O_3-SiO_2非晶中观察到的亚开尔文温度范围内介电磁化率与非单调磁场关系的表达式。
2006-03-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Dielectric response due to stochastic motion of pinned domain walls
研究了畴壁随机运动对低频交流极化率的影响。使用的概念的等待时间分布，这是有关的能量景观的DW在无序介质中，我们得到的幂律行为的复杂的磁化率最近观察到的一些铁电体低于居里温度。
2004-06-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Evidence for Magnetic Field Induced Changes of the Phase of Tunneling States: Spontaneous Echoes in (KBr)$_{1-x}$(KCN)$_x$ in Magnetic Fields
最近，人们发现，与预期相反，一些多组分玻璃的低温介电性质强烈地依赖于磁场。特别是，低频介电磁化率和相干极化回波的幅度显示出惊人的非单调磁场依赖性。这些材料的低温介电响应由原子隧穿系统控制。我们现在已经研究了在磁场高达230 $ $ mT的晶体宿主中隧穿态的相干性质。本文对含CN约7.5%的KBr晶体$^-$进行了双脉冲回波实验。就像在玻璃中一样，但在晶体系统的情况下可能更令人惊讶，我们观察到回波幅度非常强的磁场依赖性。此外，我们第一次有直接的证据表明，磁场改变相干隧穿系统的相位在一个明确的方式。我们提出的数据，并讨论这种有趣的效果的可能起源。
2002-04-16 cond-mat.dis-nn
Critical and Griffiths-McCoy singularities in quantum Ising spin-glasses on d-dimensional hypercubic lattices: A series expansion study
通过在强场极限附近的级数展开，研究了d维超立方晶格上零温下的$\pm J$横场Ising自旋玻璃模型和SK模型.在SK模型和高维度中，我们计算的临界性质与精确的平均场结果非常一致，令人惊讶的是，甚至低至低于$d=8$的上临界尺寸的尺寸$d = 6$。相比之下，在较低的维度，我们发现一个丰富的奇异行为组成的临界和格里菲斯-麦考伊奇点。等时结构因子的发散使我们能够找到临界耦合的相关长度发散，这意味着热力学相变的开始。我们发现自旋玻璃极化率以及局域极化率的各种幂矩在顺磁相$\textit{before}$的临界点处变得奇异。Griffiths-McCoy奇异性在二维中非常强，但随着维度的增加而迅速减小。我们提出的证据表明，足够高的权力的本地磁化率可能会成为单一的纯系统的临界点。
2017-11-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Fifth-order susceptibility unveils growth of thermodynamic amorphous order in glass-formers
眼镜在日常生活和科技中无处不在。然而，产生这种物质状态的微观机制仍然存在争议：玻璃被认为是仅仅是超粘性液体，或者是由真正的热力学相变导致的刚性状态。我们表明，第三和第五顺序的可解释性提供了一个明确的答案，这一长期存在的争议。进行相应的高精度非线性介电实验过冷甘油和碳酸丙烯酯，我们发现强有力的支持热力学无定形秩序的基础上的理论。此外，当温度降低时，我们发现生长的瞬态畴是紧凑的，即它们的分形维数d_f = 3。因此，玻璃化转变可以代表不同于d_f < 3的规范二级相变的一类临界现象。
2016-06-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Direct Evidence for a Two-component Tunnelling Mechanism in the Multicomponent Glasses at Low Temperatures
用二能级系统隧穿模型（TM）较成功地解释了低温（$T<$ 1 K）下窗口玻璃的介电反常现象。然而，最近在多硅酸盐玻璃\cite{ref1} - \cite{ref3}中发现的磁效应，以及来自混合的（SiO $_2$）$_{1-x}$（K $_2$ O）$_x$和（SiO $_2$）$_{1-x}$（Na $_2$ O）$_x$玻璃\cite{ref4}的一些较旧的数据，表明需要适当地推广2LS TM。我们表明，不仅为磁效应\cite{ref3,ref5}，但也为混合玻璃中没有一个字段，提供了正确的扩展的2LS TM的（异常）多级隧道系统的方法，我们之一。在混合玻璃中，新的2LS通过稀释作用在SiO $_4$ -掺杂团簇的壳附近形成。
2009-09-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Real spin glasses relax slowly in the shade of hierarchical trees
平均场自旋玻璃的Parisi解已被广泛接受和庆祝。然而，它在3d中的边缘稳定性及其复杂性提出了它与真实自旋玻璃相关性的问题。本文给出了一个简短的概述的重要实验结果，可以理解的平均场的解决方案。理论预测的真实相变的存在和磁化率在凝固温度以下的特殊行为，都被实验结果清楚地证实了。复序参量和涨落耗散比的行为与自发噪声测量结果吻合得很好。非常特殊的超度规对称性是该理论的关键特征，它为我们提供了一个简单的描述，说明了在实验中观察到的恢复活力和记忆效应。最后，超越平均场的一步，本文简要地讨论了新的分析，其特征在于其长度尺度的相关领域，以及新的实验比较以及与最近的理论模拟的超自旋玻璃。
2008-12-18 cond-mat.dis-nn
Realistic Tunneling States for the Magnetic Effects in Non-Metallic Real Glasses
在多组分玻璃的低温性质中发现了磁性和组分效应，促使需要扩展标准的两能级系统（2LS）隧穿模型。一个可能的扩展\cite{Jug2004}假设隧穿准粒子的子集在与玻璃的无序原子结构的普遍不均匀性相关的三阱势（TWP）中移动。我们表明，在一个替代的，细胞的描述玻璃的中程原子结构的隧道TWP可以完全合理的。然后，我们回顾如何实验发现的磁效应可以解释的方法内，只允许本地化的原子隧道2LS和准粒子隧道TWP。本文从热容、介电常数（实部和虚部）、极化回波和SQUID磁化强度等方面讨论了几种玻璃体系中磁效应的起源。最后，我们通过评论的策略，以揭示上述隧道态（2LS和TWP）的原子计算机模拟和讨论的背景下的玻璃形成系统的势能景观的隧道态的微观性质。
2015-08-10 cond-mat.dis-nn
Multilevel Tunnelling Systems and Fractal Clustering in the Low-Temperature Mixed Alkali-Silicate Glasses
用二能级系统（2LS）标准隧穿模型（STM）较成功地解释了窗口玻璃在低温（$T<$ 1 K）下的热学和介电反常现象。然而，最近在多硅酸盐玻璃中发现的磁效应、有机玻璃中的磁效应以及来自混合的（SiO $_2$）$_{1-x}$（K $_2$ O）$_x$和（SiO $_2$）$_{1-x}$（Na $_2$ O）$_x$玻璃的一些较旧的数据表明需要适当扩展2LS-STM。我们表明，-不仅为磁效应，但已经为混合玻璃中没有一个字段-的权利扩展的2LS STM提供了由我们提出的多组分非晶态固体的（异常）多级隧道系统（A-TS）。虽然第二种类型的TS，不同的标准2LS，很久以前就已经被调用，我们澄清他们的物理起源和数学描述，并表明他们的贡献大大提高了与实验数据的一致性。
2013-01-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Paramagnetic tunneling state concept of the magnetic anomalies of amorphous insulators
本文建立了绝缘玻璃的广义隧穿模型，将隧穿态看作自旋为1/2的顺磁中心。得到了自由能中与磁场有关的贡献的表达式。推导是由非单调磁场依赖的介电常数，最近观察到在几个玻璃在毫开尔文温度范围内的表达式。
2005-09-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Phenomenes de vieillissement, rajeunissement et memoire: l'exemple des verres de spin
自旋玻璃是无序的、受抑的磁性系统。它们表现出老化现象，这也是结构玻璃、聚合物、聚合物、胶体等的特征。在足够强的磁场变化下，自旋玻璃可以以与在足够高的应力下的玻璃相同的方式“恢复活力”。但是，当自旋玻璃受到温度变化的影响时，它们也会显示出非平凡的“恢复和记忆”效应。最近在一些聚合物和凝胶中也发现了类似的现象，尽管没有那么明显。我们建议描述老化现象的无序系统中的“温度选择性”的影响与更常见的“温度累积”过程相关的强冷却速率的影响相结合。
2002-05-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Universal dielectric loss in amorphous solids from simultaneous bias and microwave field
我们推导出由于二能级系统和扫频电场偏置产生的谐振过程在玻璃中的交流介电损耗。结果表明，在足够大的交流领域和偏置扫描速率的非平衡损耗角正切创建的两个领域接近一个普遍的最大值由裸线性介电常数。此外，这种非平衡损耗角正切的偏置扫描速率和交流振幅的范围内推导出的损耗角正切创建一个预测的损失函数，可以理解的朗道-齐纳理论，可用于提取TLS密度，偶极矩，和弛豫率。
2013-03-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Vibrations and Heat Transfer in Glasses: the role played by Disorder
本文回顾了非晶材料热导率的不同解释，指出介电材料热导率的温度依赖性可通过将其与依赖于无序的简谐振动本征模相关联来理解。
2023-07-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
The relation between stretched-exponential relaxation and the vibrational density of states in glassy disordered systems
已知非晶态固体或玻璃在它们的几个宏观可观测量中在宽的时间间隔上表现出拉伸指数衰减：中间散射函数、介电弛豫模量、时间弹性模量等。在这封信中，我们表明，介电弛豫的例子，拉伸指数弛豫密切相关的玻璃特有的晶格动力学。通过重新制定的洛伦兹模型的介电物质在一个更一般的形式，我们表示的介电响应作为一个函数的振动态密度（DOS）的随机组装的球形粒子与他们最近的邻居和谐地相互作用。令人惊讶的是，我们发现，接近玻璃化转变的这个系统（这符合麦克斯韦刚性转变），介电弛豫是完全一致的拉伸指数行为与Kohlrausch指数$0.56 < β< 0.65$，这是在大多数实验系统中测量指数的范围。最重要的是，拉伸指数弛豫的根本原因可以追溯到DOS中的软模式（玻色子峰）。
2017-01-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Spin-glass--like aging in colloidal and granular glasses
出于"正常玻璃"和"边缘稳定玻璃"之间的加德纳相变的平均场预测，我们调查的三维多分散硬球，用作胶体或颗粒玻璃的模型的非平衡动力学。在玻璃相的深处，我们发现一个尖锐的交叉压力$P_{\rm G}$分离两个不同的动力学制度。对于压力$P < P_{\rm G}$，玻璃表现为正常固体，显示在玻璃自由能盆内快速平衡的快速动力学。相反，对于$P>P_{\rm G}$，动力学变得强烈异常，显示非常大的平衡时间尺度，老化和不断增加的动力学敏感性。在$P_{\rm G}$的交叉是强烈地让人联想到在三维自旋玻璃在外场中观察到的，这表明这两个系统可能在同一个普适类，与理论预期一致。
2018-05-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Local micromechanics in a mean-field model of glasses reveal key properties of its non-equilibrium RSB phase
Tohoku University（东北大学）；University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学）；Weizmann Institute of Science（魏茨曼科学研究所）
研究玻璃平均场模型非平衡RSB相，通过定义微观力学响应函数，建立力单极刚度与全局磁化率关系，实现集体自由度具体描述，可由单极响应统计计算振动谱并提取软玻璃模式特征标度。
2026-07-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
