Universality of (2+1)-dimensional restricted solid-on-solid models
广泛的动力学模拟的限制固体固体模型在$D=2+1$维已完成使用并行多表面算法实现的图形卡。数值证据表明，这些模型表现出KPZ表面生长缩放，无论步骤的高度$N$。我们发现，通过增加$N$的修正标度增加，从而更小的步长模型更好地描述渐近，长波标度行为。
2016-07-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cs.DC
Vicinal Surface with Langmuir Adsorption: A Decorated Restricted Solid-on-solid Model
我们研究了限制性固-固模型中的邻面问题，其中的Langmuir吸附质被看作是没有横向相互作用的二维格子气。通过化学势考虑了环境相中吸附物蒸气压的影响。采用传递矩阵法结合密度矩阵算法计算表面自由能$f$、吸附覆盖率$Θ$、台阶张力$γ$和台阶刚度$\tildeγ$。详细的阶梯密度依赖的$f$和$Θ$。在温度和吸附质化学势的平面上绘制了粗化过渡曲线。我们发现多重入粗化转变伴随着逆粗化现象。我们还发现准重入行为的步骤紧张。
2001-04-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Derivation of continuum stochastic equations for discrete growth models
我们提出了一种形式主义，以获得随机微分方程（SDES）的几个固体对固体生长模型。我们的形式主义开始与映射的微观动力学的增长模型到粒子系统的反应和扩散。然后，我们写出这些对应粒子系统的主方程，并找到粒子密度的SDES。最后，通过连接粒子密度与生长高度，我们推导出的高度变量的SDES。将该方法应用于离散增长模型，得到了对称体心固-固（BCSOS）模型的Edwards-Wilkinson方程，非对称体心固-固（BCSOS）模型和广义约束固-固（RSOS）模型的Kardar-Parisi-Zhang方程，守恒RSOS模型的Villain-Lai-Das Sarma方程.除了增长模型方程的一致形式外，我们还得到了与SDES相关的系数。
2002-02-14 cond-mat.stat-mech
Growth model with restricted surface relaxation
我们模拟了d=1和d=2时具有限制表面弛豫过程的生长模型，其中d是平坦衬底的维数。在这个模型中，每个粒子都可以在表面上松弛到局部最小值，就像爱德华-威尔金森线性模型一样，但只能在距离s内。如果局部最小值在这个距离之外，则颗粒通过类似于Kim-Kosterlitz非线性模型的垃圾机制蒸发。在d=1时，从粗糙度的时间行为测量的生长指数β表明，在粗粒度极限中，Kardar-Parisi-Zhang方程的线性项在短时间内（低粗糙度）占主导地位，并且在渐近时间内，非线性项占主导地位。线性和非线性行为之间的交叉发生在特征时间t_c中，该特征时间t_c仅取决于与非线性项相关的参数s的大小。在d=2，我们发现一个类似的交叉迹象，即，在短时间内的粗糙度和幂律行为的渐近时间的对数时间行为。
2002-07-25 cond-mat.stat-mech
A tunable solid-on-solid model of surface growth
我们已经进行了详细的Monte Carlo研究的无扩散$(1+1)$维固体对固体模型的颗粒沉积和蒸发，不仅调整的平衡表面的粗糙度，但也表明需要两个以上的指数来表征它。可调参数，表示为$μ$，在这个模型中是每单位长度的无量纲表面张力。对于$μ< 0$，表面变得越来越尖，其平均宽度随时间线性增长;对于$μ= 0$，其宽度随$\sqrt{t}$增长。另一方面，对于正$μ$，表面宽度显示标准缩放行为，$\la σ_m(t)\ra \sim M^αf(t/M^{α/β})$，其中$M$是衬底尺寸，而$f(x) \to const (x^β)$用于$x$大（小）。分别为$μ\leq 2$的粗糙度指数$α= 1/2$和$μ= 5, 6 & 7$的$ = 3/5, 4/5 & \sim 1$;分别为$μ\leq 2$的生长指数$β= 1/4$和$μ> \sim 3.5$的生长指数$= 1/2$。这些指数与高度差相关函数$α' = 1/2, β' = 1/4$和$z' = 2$的指数不同，$μ$的值越高，表明表面可能是自约束的。
2008-05-17 cond-mat.stat-mech
Crack growth in heterogeneous brittle solids : Intermittency, crackling and induced seismicity
裂纹扩展是脆性材料失效的基本机理。工程学在连续介质力学的框架内解决了这个问题，它将确定性地将裂纹运动与施加的载荷联系起来。然而，这样的理想化，在几种情况下失败，特别是不能捕捉高度不稳定的（地震般的）动态有时观察到在缓慢破裂的异质固体。在这里，我们研究这个问题，通过控制微观结构的人造岩石中的裂纹扩展的创新实验。分别从空间平均裂纹速度的时间波动和诱导声发射两个方面分析了全局和局部尺度下的动力学事件。他们的统计特征和最近的方法映射断裂发生的弹性界面的脱钉的预测进行比较。最后，事件的整体时间大小组织的特点，揭示了在地震学中观察到的标度律的机制。
2018-11-07 cond-mat.stat-mech
Non-equilibrium growth for a restricted-curvature model
静态和动态粗糙生长的晶体刻面的生长机制是由一个限制曲率（RC）的几何形状控制的研究。一个连续介质方程，在类比的Kardar-Parisi-Zhang（KPZ）方程被认为是为目的。它示出在这里，虽然生长过程开始于RC几何形状，结构相变发生从限制曲率相的KPZ相。本文给出了相应的临界温度的估计。对静态相变的计算结果与现有的预测结果一致，只是在数值上作了微小的调整。
2000-01-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A Discrete Solid-on-Solid Model for Nonequilibrium Growth Under Surface Diffusion Bias
介绍了一个有限迁移率非平衡固体-固体动力学模型，作为一个简单的描述随机气相沉积和表面扩散偏置条件下的生长界面的形态演变。大规模的随机蒙特卡罗模拟使用一个本地的协调依赖的瞬时松弛的沉积原子产生复杂的表面形态，其动态演化是不符合任何现有的连续动态表面生长方程。利用大规模模拟定量计算了形貌演化的粗化和粗化动力学临界指数。
1998-01-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Fluctuation Bounds for the Restricted Solid-on-Solid Model of Surface Growth
针对连续时间表面生长的RSOS模型，通过将其刻画为无序晶格上的首达渗流，证明所有维度下表面高度涨落的线性上界及一维下的对数下界，推进该模型的数学研究。
2025-04-19 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Kinetics of Vapor-Solid Phase Transitions: Structure, growth and mechanism
在$d=2$空间维上，通过分子动力学模拟，在极低温度下研究了单组分Lennard-Jones模型中高、低密度相分离的动力学.对于密度接近的蒸汽（低密度）的共存曲线的分支，断开集群的高密度相表现出弹道运动，动能分布的集群是密切麦克斯韦。从近圆形的形状开始，在成核时，这些团簇通过粘性碰撞生长，在后期获得类似于非平衡态的结构，具有非常低的分形维数。后者的起源被证明是在于低流动性的组成颗粒，在相应的集群参考系，由于（准长程）的结晶顺序。标准的自相似域模式，通常观察到的动力学的相变，被发现是在这个增长过程中不存在。这使提供与不混溶固体混合物中相同的生长规律的量化生长的常用方法无效。一个适当的替代方法，涉及分形的结构，量化的增长特征的“长度”是一个幂律与时间，指数是令人惊讶的高。通过非平衡动力学理论推导出了所观察到的生长规律。
2016-04-21 cond-mat.stat-mech
Growth enhanced surface diffusion and elastic instability on amorphous solids
发展了一个固体生长的连续模型，考虑了吸附原子的沉积、表面扩散和与结构相关的掺入率。对于非晶态固体，它与表面能密度有关。高吸附原子密度导致（a）Mullins经典方程[J. Appl. Phys. { \bf 28}，333（1957）]的生长增强动力学，而没有（b）生长膜中具有横向应力的Asaro-Tiller-Grinfeld-Srolovitz不稳定性。后者的机制是由于在最近的实验中发现的形态。
2000-04-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Phase behavior of the Lattice Restricted Primitive Model with nearest-neighbor exclusion
用巨正则蒙特卡罗模拟研究了具有近邻排斥的格点限制原始模型的全局相行为。相图由流体（或电荷无序固体）到电荷有序固体的转变主导，该转变终止于最大密度$ρ^*_{max}=\sqrt2$和降低的温度$T^*\approx0.29$。在这一点上，有一个一级相变之间的两个阶段的密度相同，一个电荷有序和其他电荷无序。该模型的液-汽转变是亚稳态的，完全位于液-固相包络内。
2006-03-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Universality Class of Discrete Solid-on-Solid Limited Mobility Nonequilibrium Growth Models for Kinetic Surface Roughening
我们调查，使用降噪技术，渐近普适性类的研究非平衡有限迁移率原子固体固体表面生长模型的Wolf和Villain（WV）和达斯Sarma和Tamborenea（DT）的背景下，在理想的分子束外延动力学表面粗糙化。我们发现，基本上所有早期的结论，DT和WV模型的普遍性类严重阻碍了缓慢的交叉和非常长的寿命瞬态效应。我们确定正确的渐近普适性类（ES），这不同于早期的结论在几个实例。
2001-06-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Comment on "Growth Inside a Corner: The Limiting Interface Shape"
我们研究了三维角增长模型的约束渐近形状[Olejarz et.例如，PRL，108，016102（2012）]，通过将模型映射到三角形晶格上的固体模型上的受限固体上。通过选择适当的边界条件，我们能够得到高精度的数值计算结果的增长速度使用蒙特卡罗模拟。我们发现数值结果与猜想不一致。
2012-12-05 cond-mat.stat-mech
Logarithmic roughening in a growth process with edge evaporation
粗糙化转变通常具有不寻常的标度特性。作为一个例子，我们研究了粗糙化过渡的固体对固体的生长过程与边缘蒸发[物理评论快报。76，2746（1996）]，其中已知界面随时间几何地变粗糙。进行高精度的模拟，我们找到适当的缩放形式的各种数量。此外，我们提出了一个简单的近似解释界面粗糙化的几何。
2002-09-07 cond-mat.stat-mech
Parameter free scaling relation for nonequilibrium growth processes
我们讨论了一个参数自由标度关系，产生一个完整的数据崩溃的大类非平衡增长过程。我们说明了这种新的缩放关系的权力，通过各种增长模型，例如竞争性增长模型RD/RDSR（随机沉积/随机沉积与表面扩散）和RSOS（限制固体上固体）模型与不同的最近邻高度差，以及通过一个新的沉积模型与温度相关的扩散。新的比例关系相比，熟悉的家庭Vicsek关系和后者的局限性突出。
2009-04-27 cond-mat.stat-mech
Crystal growth from a supersaturated melt: relaxation of the solid-liquid dynamic stiffness
我们讨论的生长过程中的结晶相的亚稳态过压缩液体，是与结晶基板接触。用分子动力学模拟了这一过程。粒子通过Lennard-Jones势相互作用，它们的运动通过Langevin动力学局部热化。我们表征的固体-液体界面的弛豫过程中，显示的增长速度是最大的液体密度以上的固体共存密度，和界面的结构特性迅速收敛到平衡的性质。特别是，我们表明，非平衡动态刚度可以提取使用毛细管波理论参数，即使增长前沿移动快的压缩液体的典型扩散时间相比，和动态刚度收敛到平衡刚度的时间比扩散时间短得多。
2014-05-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Solid on Solid Model for Surface Growth in 2+1 Dimensions
我们详细分析了固体上的固体模型（SOS）的生长过程中的一个正方形衬底上的2+1维。利用马尔可夫曲面的性质，本文提出了一种确定2+1维特殊SOS模型--受限固上固模型（RSOS）粗糙度指数的方法。该模型是SOS模型，具有高度差必须为S=1的附加限制。数值结果表明，近似$S\geq S_{\times}\sim 8$的2+1维SOS模型的行为属于两个不同的普适类：在初始阶段，$t< t_{\times}$属于随机沉积（RD）类，而$t_{\times}<t\ll t_{sat}$属于Kardar-Parisi-Zhang（KPZ）普适类.交叉时间（$t_{\times}$）通过指数幂律与S相关，$1σ$置信水平下的$η=1.99\pm0.02$与参考文献\cite{e1}中报告的1+1维度相同。使用结构函数，我们计算粗糙度指数。与生长指数相反，粗糙度指数对于不同的S值不显示交叉。在一维和二维空间中，固定分离距离值与S的结构函数的标度指数分别为$ξ=0.92\pm0.05$和$ξ=0.86\pm0.05$（在$1σ$置信水平下）。
2010-01-26 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Solute trapping and diffusionless solidification in a binary system
大量关于二元体系快速凝固的实验数据表明，在初始（标称）化学组成下会形成亚稳固相。这一事实是解释完整的溶质捕获导致扩散（化学无分区）凝固在有限的晶体生长速度。特别注意的是开发一个模型的快速凝固，描述了从化学分配的过渡到扩散生长的晶体。分析处理导致完全溶质捕获的条件，其直接从固液界面周围的溶质扩散和在界面处的原子附着和分离的分析得出。在界面处的通量平衡所得到的方程考虑了两个动力学参数：界面上的扩散速度$V_{DI}$和体相中的扩散速度$V_D$。该模型描述了Si-As合金凝固过程中非平衡溶质分配的实验数据[M. J. Aziz等人，J. Cryst. Growth { \bf 148}，172（1995）; Acta Mater. { \bf 48}，4797（2000）]中对于所研究的凝固速度的整个范围。
2007-09-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Layer by layer epitaxy in limited mobility nonequilibrium models of surface growth
我们研究，使用降噪技术，层的外延生长在有限的流动性固体对固体的非平衡表面生长模型，这已被引入的背景下，在理想的分子束外延的动力学表面粗糙化。多次击中噪声降低和长的表面扩散长度导致在1+1和2+1维有限迁移率生长模拟中定性相似的逐层外延。我们讨论的动态标度特性连接的瞬态层逐层生长制度的渐近动力学粗糙的增长制度。
2002-03-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Crystal growth kinetics in Lennard-Jones and Weeks-Chandler-Andersen systems along the solid-liquid coexistence line
用非平衡分子动力学模拟研究了Lennard-Jones和Weeks-Chandler-Andersen面心立方晶液界面（100）、（110）和（111）晶向固液共存线上的晶体生长动力学。观察到沿共存线的生长动力学减慢，这主要是温度效应，其他量如熔化压力和液体自扩散系数具有可忽略的影响。这两种潜力的增长动力学变得相似，在大值的熔化温度和压力，当两者都类似于一个纯粹的排斥性软球势。从熔体结晶的经典模型是在合理的定性与我们的模拟数据。最后，研究了几个单相经验熔化/冻结规则沿共存线的有效性。
2015-04-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Fractonic solids
Institute for Theoretical Physics, University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学理论物理研究所）；Dutch Institute for Emergent Phenomena（荷兰涌现现象研究所）；Institute for Advanced Study, University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学高等研究院）
本文提出了一种新的对称原理，限制了分数子相对于物理固体的运动，从而构建了分数固态，这种固态具有规范不变的动量密度，兼容速度对称性，并能与引力一致耦合。
2026-05-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Nonuniversal mound formation in nonequilibrium surface growth
我们证明，使用完善的非平衡有限流动性固体对固体生长模型，土墩形成的动态表面生长形态并不一定意味着存在的表面边缘扩散偏置（Schwoebel屏障）。我们发现在几个非平衡增长模型，其中包括没有Schwoebel障碍的土堆形态。我们的数值计算结果表明，在非平衡表面生长的隆起形态可能会产生一些不同的物理机制，与Schwoebel不稳定性是其中之一。
2000-02-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Polynomially restricted operator growth in dynamically integrable models
本研究提出确定哈密顿量下可观测量计算复杂度上界的框架，证明哈密顿量定义等价关系使算子空间分等价类，给出等价类维度计算方法，揭示XY模型算子复杂度从边到体增长的规律及边界量子比特弛豫抑制的物理表现，还发现包括不可约化为自由费米子的XY-ZZ模型在内的新可模拟量子动力学案例。
2025-08-01 cond-mat.stat-mech quant-ph
