Phonon transport in large scale carbon-based disordered materials: Implementation of an efficient order-N and real-space Kubo methodology
我们已经开发了一个有效的N阶实空间Kubo方法的声子电导率的计算优于国家的最先进的替代实现的基础上的格林函数形式主义。该方法有效地处理了实空间中声子波包的随时间变化的传播,并且这种动力学与热导的计算有关。在不失一般性的情况下,我们通过将无序碳纳米管(同位素杂质)中计算出的声子平均自由程与其他方法进行比较来验证该方法的准确性,并通过探索大宽度边缘无序石墨烯纳米带(高达~20 nm)中的热导特征来进一步说明其可扩展性,这是更传统的技术所无法达到的。我们发现,边缘无序是最重要的散射机制,声子在石墨烯纳米带与现实的尺寸和热导可以减少到10倍。
2010-07-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Deformation Electron-Phonon Coupling in Disordered Semiconductors and Nanostructures
我们研究了无序半导体和低维结构中的电子-声子弛豫(退相)速率。弛豫是由电子通过形变势散射和杂质和缺陷的弹性电子散射的干涉决定的。我们发现,与金属中的相消干涉相反,半导体结构中的干涉显著地增强了有效的电子-声子耦合,这导致了电子-声子相互作用的Pippard无效条件。所得结果解释了硅结构中的能量弛豫现象。
2005-01-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Low temperature universality in disordered solids
考虑了无序和非晶态固体的低温普适性质。我们介绍了一个模型,其中包括两种类型的两个级别的系统(TLS),其中,基于他们的本地对称性,弱或强相互作用的声子场。这很好地解释了实验结果,并解决了一些长期存在的问题:TLS的性质;声子衰减的微小性和普遍性,以及$3$ K的能量标度,在该标度以下观察到普遍性。我们的模型描述了无序晶格,我们也讨论了它的应用非晶态固体。
2013-11-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Anisotropic interaction of two-level systems with acoustic waves in disordered crystals
我们应用Phys.Rev.B75,064202(2007),cond-mat/0610469中介绍的模型来计算无序晶体中两能级系统与声子相互作用的各向异性效应。我们列举了我们的计算立方晶体,并将它们与现有的实验数据进行比较,以提取模型的参数。利用这些参数,我们计算了无序晶体中的动力学缺陷与沿其他晶体学方向传播的声子(或声波)的相互作用,以这种方式提供了一种方法来研究各向异性是否来自优选地在某个方向上取向的两能级系统或仅来自晶格各向异性与两能级系统各向同性取向。
2008-04-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Comment on "Comment on: On the reality of residual entropies of glasses and disordered crystals" [J. Chem. Phys. 129, 067101 (2008)]
通过使用非常一般的参数,我们表明,在玻璃化转变的熵损失猜想违反热力学第二定律,必须拒绝。
2009-09-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Extended and localized phonons, free electrons, and diffusive states in disordered lattice models
在本文中,我们提出,声子,自由扩散电子,扩散在二维和三维无序晶格问题属于不同的本地化类比键合电子。这表现为三个效果,可以观察到的数字。首先,即使在二维空间也存在扩展态,而在通常的电子模型中没有扩展态。其次,在三维的迁移率边缘的相关长度不发散,最后,扩展状态的参与率,衰减到零在这个边缘。这表明在迁移率边缘附近的扩展区域中电子电导率为零。我们表明,这些模型的低能量模式可以有分歧的本地化长度或扩展。
1999-06-20 cond-mat.dis-nn
Phonons in disordered alloys : a multiple scattering approach
本文讨论了无序引起的组态涨落对置换式无规二元合金中单粒子和双粒子声子格林函数的影响。系统的随机性将在增广空间定理中处理,该定理由我们中的一位提出[J. Phys. C:Solid State Phys. 6,L205(1973)]。这将与广义爱德华兹-兰格图表技术相结合,以数学表达式的形式提取各种有用的结果。本手稿的目的是详细描述散射图。这将形成我们在关于NiPd和NiPt合金的早期论文中使用的计算算法的基础[J. Phys.:康登斯Matter 18,4589-4608(2006)]。我们将显示所有可能的散射图的结构,直到第四阶,并随后说明如何获得戴森方程从一个重新求和的图解系列。我们还将研究无序散射如何影响与热响应相关的两粒子格林函数。我们将表明,无序散射重整化的声子传播以及热流。这些重整化热流将被证明与传播子的自能有关。我们还将研究另一类散射图,它们与自能无关,而与顶点修正有关。
2006-10-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Localization of disordered harmonic chain with long-range correlation
在之前的论文[Yamada,Chaos,Solitons $\&$ Fractals,{ \bf 109},99(2018)]中,我们研究了由修改的Bernoulli(MB)映射产生的具有长程关联的一维无序电子系统的局域化性质。本文研究了由MB映射产生的无序谐振子链中声子的局域化性质。在这里,我们表明,李雅普诺夫指数成为正定几乎所有的频率$ω$除了$ω=0$,和$B-$的依赖性变化为指数下降的$B > 2 $,其中$B$是MB地图的相关参数。声子振幅的李雅普诺夫指数的分布有一个缓慢的收敛,不同的非关联无序系统服从正常的中心极限定理。此外,我们还计算了MB链中的声子动力学。结果表明,随着关联参数$B$的增大,声子振幅和能量波包的展宽随时间的变化规律从无序链变为周期链.
2018-07-19 cond-mat.dis-nn
Dis-GEN: Disordered crystal structure generation
针对成分无序与空位导致无机晶体难以生成建模的问题,提出基于经验等变表示的 Dis-GEN,并在 ICSD 实验结构上训练,实现保持晶体学对称性的无序结构生成。
2025-07-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Weak Localization Effects On The Electron-Phonon Interaction In Disordered Metals
弱局域化对金属的正常性质和超导性质都有很大的影响。特别是,由于弱局域化导致电子和声子的去耦,电阻的温度依赖性随着无序度的增加而降低,如Mooij的经验规则所示。此外,Testardi的普遍相关的Tc和电阻率如下。我们发现,弱局域化导致类似的其他物理量,如电子热阻率,电子热容,和超声衰减,这是由电子-声子相互作用控制的校正。
2006-05-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Electron-Phonon Dephasing in Ultrathin Disordered Films: From Power Laws to Diagnostic Maps
B. Verkin Institute for Low Temperature Physics and Engineering(B.维尔金低温物理与工程学院)
研究超薄无序薄膜中电子-声子退相,指出指数应作交叉可观测量,用氩离子辐照金薄膜说明,其拟合指数随条件变化,前因子显示散射受抑制,所得诊断图可比较相关数据。
2026-07-08 cond-mat.dis-nn
Anisotropic glass-like properties in tetragonal disordered crystals
非晶态、玻璃态材料的低温声学和热学性质非常相似。所有这些性质的理论描述与合理的定量精度,假设非晶态固体包含动力学缺陷,可以在低温下描述为一个合奏的两个能级系统(TLS),但这些TLS的深层性质还没有澄清。此外,在无序晶体、准晶体、甚至在晶胞中具有大量原子的完美晶体中也发现了玻璃态性质。在晶体中,玻璃态性质不像非晶材料那样是普遍的,并且也表现出各向异性。最近,提出了一个模型的相互作用的两个级别的系统与任意应变场(物理评论B 75,64202,2007),这是用来计算在低温下的纳米膜的热性能。该模型也适用于各向异性晶体的描述。我们在这里描述的结果的计算各向异性的玻璃样性质的晶体的各种晶格对称性,强调的tetravel对称性。
2008-09-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Anderson universality in a model of disordered phonons
本文研究了具有随机质量和弹性常数的耦合质量和弹簧晶格的局部化性质。我们建立了系统的纯质量和纯弹簧无序的全相图。相图显示稳定和不稳定波模式的区域。后者是感兴趣的瞬时正常模式频谱的液体和新生领域的声学超材料。我们表明存在的离域本地化过渡整个相图和建立,通过高精度的数值研究,这些过渡的普遍性是安德森型。
2011-08-23 cond-mat.dis-nn
Thermal conductivity of glasses and disordered crystals
在众多的物理性质中,非晶态在热传递中表现得最为引人注目。异常低的热导率,其作为温度的函数的低温依赖性,热导率平台的存在,当与晶体的有序状态相比时,所有这些都肯定是不同的。出于这个原因,这些令人惊讶的行为可能出现的微观机制一直是深入的理论研究和更广泛的实验研究的主题。这些研究已经导致检测到大量具有类似性质的无序材料,这些材料已经成为各种物理解释的丰富基础。在本章中,我们介绍了过去50年的实验研究历史以及关键的理论物理场景
2020-11-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Carrier hopping in disordered semiconducting polymers: How accurate is the Miller-Abrahams model?
根据体系的原子结构、相应的电子态以及它们与所有声子模的耦合,我们对强无序共轭聚合物中的载流子跳跃率进行了直接计算。我们发现,跳频速率对距离的依赖性和迁移率对温度的依赖性显着不同于简单的Miller-Abrahams模型,无论模型中的参数的选择。提出并验证了一个新的模型,该模型能较好地描述系统中的跳跃率,避免了电子-声子耦合常数的显式计算。我们的研究结果表明,除了电子态密度,声子态密度和波函数的空间重叠是必要的量,以正确地描述无序共轭聚合物中的载流子跳跃。
2010-07-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effect of microstructures on the electron-phonon interaction in the disordered metals Pd$_{60}$Ag$_{40}$
用弱局域化方法测量了用直流和射频溅射法制备的Pd $_{60}$ Ag $_{40}$厚膜的电子-声子散射时间$τ_{ep}$。在这两个系列的样品中,我们都发现了反常的$1/τ_{ep} \propto T^2\ell$温度和无序依赖性,其中$\ell$是电子弹性平均自由程,这种反常行为不能用目前不纯导体中电子-声子相互作用的概念来解释。我们的研究结果还表明,电子-声子耦合的强度是强得多,在直流比射频溅射薄膜,这表明电子-声子相互作用不仅是敏感的总水平的无序,但也是敏感的微观质量的无序。
2002-09-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Quantitative Evaluation of the Effects of Positional versus Orientational Disorder on the Scattering of Acoustic Phonons in Disordered Matter
通过热导率、光散射和中子散射测量以及分子动力学模拟,研究了两种晶体变体(完全有序的单斜相和取向无序的bcc相)在乙醇三个固相上的声子散射过程.发现取向无序晶体表现出热导率的温度依赖性,其非常接近于结构非晶态固体的热导率,特别是在低温下。结果,连同测量的布里渊线宽来自光散射测量强调的作用,声子散射的取向无序。多晶样品上获得的实验结果,然后讨论与援助的bcc和单斜晶体的单晶模型的计算机模拟。我们的发现与迄今为止可用的大量热力学和动力学数据非常一致[1],但与从多晶样品的非弹性X射线数据分析中得出的推论形成鲜明对比[2],其中假设所有相中的激发具有共同的性质。
2006-10-26 cond-mat.dis-nn
Universal disorder-induced broadening of phonon bands: from disordered lattices to glasses
固体的平移对称性导致了低频声子的存在。在有序系统中,一些由不同波矢表征的声子是简并的,即它们共享相同的频率$ω$ ;在有限尺寸系统中,声子形成具有$n_q(ω)$倍简并度的离散带集。在这里,我们专注于理解这种简并性是如何在无序的情况下被解除的,以及它的物理含义。利用标准简并微扰理论和简单的统计考虑,我们预测的依赖性的无序诱导的声子带的频率宽度为$Δω\!\sim\!σ\,ω\sqrt{n_q}/\sqrt{N}$,其中$σ$是无序的强度和$N$是粒子的总数。这一理论预测得到了广泛的数值计算的支持,其特征在于拓扑,质量,刚度和位置无序晶格,和计算机眼镜,其中无序是自生成的,从而建立其普遍的性质。预测的缩放导致识别的交叉频率$ω_\dagger\!\sim\!L^{-2/(d+2)}$在系统中的线性尺寸$L$在$d\!>\!2$维度,其中的无序引起的声子带的宽度变得可比相邻频带之间的频率间隙。因此,声子连续地覆盖频率范围$ω\!>\!ω_\dagger$,其中离散声子带的概念变得不明确。该理论的两个基本应用,首先,我们表明,声子散射寿命是成正比的$(Δω)^{-1}$为$ω\!<\!ω_\dagger$。其次,该理论被应用到玻璃的基本物理学,允许确定频率范围,在该频率范围内,最近建立的非声子激发的普遍态密度可以直接探测不同的系统尺寸。
2018-08-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Anderson localization in strongly coupled disordered electron-phonon systems
基于统计动力学平均场论,在强耦合无序电子-声子系统的一般模型中,研究了极化子形成与安德森局域化之间的竞争.统计动力学平均场近似映射的晶格问题的自洽嵌入杂质问题的合奏。它是一种概率方法,专注于感兴趣的可观测量的分布而不是平均值。我们解决了自洽方程的理论与蒙特卡洛抽样技术,随机变量的随机样本表示分布,并讨论了各种方法来确定流动性边缘的随机样本的本地格林函数。具体地说,我们给出,作为一个功能的极化子参数,如绝热性和电子-声子耦合常数,一个单一的极化子的本地化特性的详细讨论,使用裸电子作为参考系。
2004-01-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Heat conduction and phonon localization in disordered harmonic crystals
研究了二维和三维同位素无序谐振晶格中的稳态热流。使用本地化理论以及动力学理论,我们估计系统的大小依赖的电流。这些估计进行了比较,得到的数值结果使用一个精确的公式中给出的声子传输函数的电流,以及通过直接的非平衡模拟。我们发现,高频模式的热传导被抑制的本地化,而低频模式的边界条件的强烈影响。我们的{ \color{black}启发式}论证表明,傅立叶定律在三维无序固体中是有效的,除了特殊的边界条件。我们还研究了量子系统中与局域化相关的钉扎情况,并经常用作研究傅立叶定律有效性的模型系统。在这里,我们提供了第一个三维傅立叶定律的数值验证。在二维钉扎的情况下,我们发现声子模式的本地化导致一个热绝缘体。
2010-07-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Weak localization and the Mooij rule in disordered metals
弱局域化导致对电导率和McMillan电子-声子耦合常数$λ$(和$λ_{tr}$)的相同校正。因此,热电阻率的温度依赖性随着电导率由于弱局部化而降低而降低,这导致电阻率温度系数(TCR)随着剩余电阻率的增加而降低。当$λ$和$λ_{tr}$接近零时,仅剩余电阻率部分保留并且产生负TCR。因此,Mooij规则是对电导率和电子-声子相互作用弱局域化修正的表现。这一研究为探索奇异超导体的声子机制提供了一种新的手段。
2001-05-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Millisecond Electron-Phonon Relaxation in Ultrathin Disordered Metal Films at Millikelvin Temperatures
我们在毫开尔文温度下直接测量了超薄Hf和Ti薄膜中电子与声子之间的热导。实验数据表明,在这些薄膜中的电子-声子耦合显着抑制无序。电子冷却时间$τ_ε$遵循$T^{-4}$依赖性,记录长值$τ_ε=25ms$为$T=0.04K$。用这种薄膜制成的远红外热电子探测器可望具有很高的灵敏度。具有面积$1\mum^2$的探测器的噪声等效功率将是$(2-3)10^{-20}W/Hz^{1/2}$,其比最先进的测辐射热计的噪声等效功率小两个数量级。
2001-04-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Hybrid quantum-classical matrix-product state and Lanczos methods for electron-phonon systems with strong electronic correlations: Application to disordered systems coupled to Einstein phonons
Georg-August-Universität Göttingen(哥廷根大学);Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems(马克斯·普朗克复杂系统物理研究所)
本文提出两种混合量子-经典方法,用于模拟电子-声子系统的时间演化,结合多轨迹埃亨费斯特方法,研究无序系统中电子-声子耦合对电荷密度波衰减的影响,揭示强无序系统与经典振子耦合导致局域化破坏。
2026-04-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Statistical dynamical mean-field description of strongly correlated disordered electron-phonon systems
结合局域化的自洽理论和动力学平均场论,我们提出了一种既能描述极化子形成过程中载流子的自陷又能描述无序诱导的安德森局域化的理论方法.通过构建随机样本的局域态密度(LDOS),我们分析了这个数量的分布函数,并证明了典型的,而不是平均LDOS是一个自然的措施,以区分巡回和本地化状态。显着的极化子效应的迁移率边缘被发现。
2002-06-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Electron-phonon mediated heat flow in disordered graphene
我们计算的热通量和电子-声子热导在一个无序的石墨烯片,超越了费米的黄金法则的方法,充分考虑到修改的电子-声子相互作用的无序。在$k_F l >> 1$(其中$k_F$是费米波矢,l是平均自由程)体系中,采用Keldysh方法结合标准杂质平均法,我们同时考虑了电子与声子之间的标量势(即形变势)和矢量势耦合。我们还考虑了电子屏蔽的影响,在费米能级。我们发现,热通量和热导率的温度依赖性是敏感的无序和屏蔽的存在下,并反映了潜在的手性性质的电子在石墨烯和相应的修改其扩散行为。在弱屏蔽的情况下,无序增强了清洁系统的低温热通量(将相关幂律从$T^4$变为$T^3$),并且变形势占主导地位。对于强屏蔽,变形势和矢量势耦合的贡献相当,低温热流服从$T^5$幂律。
2012-07-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Thermal conductance of one dimensional disordered harmonic chains
研究了一维无序谐振子链中纵向声子介导的热传导。利用无序系统中声子态密度和局域化的标度性质,我们发现热导随系统尺寸的非平凡标度。我们的研究结果得到了广泛的数值分析的证实。我们表明,一个系统具有较强的无序,其特征在于由一个“重尾”的概率分布,并与大的阻抗之间的不匹配浴和系统满足傅立叶定律。我们确定了一个无量纲的标度参数,相关的温度标度和声子的本地化长度,通过该参数,不同模型的无序和不同的温度下的热导遵循一个普遍的行为。
2019-08-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Disordered crystals reveal soft quasilocalized glassy excitations
已知通过使熔体淬火形成的结构玻璃具有低能量准定域(非声子)激发的群体,其频率$ω$遵循作为$ω\!\to\!0$的通用$\sim\!ω^4$分布,与玻璃形成历史、粒子间相互作用势或空间维度无关。在这里,我们表明,非声子激发的普遍四次定律也持有无序晶体具有有限的长程序,这是缺乏在他们的玻璃同行。因此,我们确定,四次定律的普遍性程度超出了从熔体淬火的结构玻璃。我们进一步发现,无序晶体,其无序程度可以连续控制,主机更多的准局域化激发比预期的基础上,其程度的机械无序-量化的剪切模量的相对波动-相比,具有类似程度的机械无序的结构玻璃。最后,我们表明,非线性准定域激发的稳定性约束-以前建立在结构玻璃-也持有无序晶体。我们的研究结果与无序晶体中实验观察到的玻璃状异常有关。更广泛地说,他们构成了一个重要的一步,追查必要的基本成分的出现,普遍的非声子激发在无序固体。
2022-03-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Finite-size scaling of the density of states inside band gaps of ideal and disordered photonic crystals
本文研究了有限尺寸的理想和无序三维光子晶体的带隙态密度。理想晶体是共振点散射体(原子)的金刚石晶格,而无序晶体是通过在随机方向上以随机距离移动散射体而获得的。我们发现理想晶体带隙内的态密度随晶体尺寸的减小而减小。无序使带隙变窄,DOS在新的带边附近表现出增强的波动。然而,平均DOS仍然表现出与剩余带隙内的晶体尺寸相同的缩放。对这种缩放的唯象解释表明,它也适用于一维和二维光子晶体。
2020-02-06 cond-mat.dis-nn physics.optics
Heat transport and phonon localization in mass-disordered harmonic crystals
本文研究了二维和三维无序简谐晶体中的稳态热流,该晶体在边界处连接到不同温度的随机白噪声热浴中,无序导致短波长声子模局域化,因此该系统中的热流由扩展声子模携带,这些扩展声子模可以是扩散的也可以是弹道的。使用本地化理论和动力学理论的想法,我们估计各种模式的热流的贡献,并从这个我们得到的渐近系统的大小依赖的电流。这些估计进行了比较,从一个精确的公式的电流,给出的频率传输函数,以及从直接的非平衡模拟的数值评估得到的结果。这些产生了强烈的依赖于边界条件的热通量。我们的分析参数表明,对于现实的边界条件的电导率是有限的,在三维空间,但我们无法验证这一数字,除了在系统受到外部钉扎电位的情况下。这种情况下是密切相关的问题的本地化的电子在一个随机的潜力,在这里,我们数值验证,钉扎三维系统满足傅立叶定律,而二维系统是一个热绝缘体。我们还研究了不同的正常模式的反参与比。
2009-11-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
A study of random laser modes in disordered photonic crystals
研究了无序光子晶体中的激光模式。激光阈值与系统尺寸的比例依赖于无序的强度。对于足够大的尺寸,激光阈值的最小值发生在无序强度的某个有限值。最高的随机空腔品质因数与有意引入的单个缺陷的品质因子相当。在最低限度,激光阈值显示出超指数下降与系统的大小。我们解释它通过迁移的激光模式的频率向光子带隙的中心,其中本地化长度取最小值。预测了具有指数低阈值的随机激光器。
2002-09-30 cond-mat.dis-nn
Glass-like two-level systems in minimally disordered mixed crystals
太赫兹光谱被用来识别广泛分布的两个级别的系统,玻璃的特性,在替代单原子混合晶体系统,Ba_{1-x} Ca_xF_2和Pb_{1-x} Ca_xF_2。在这些最小无序系统中,二能级行为开始于特定的CaF_2浓度。的浓度依赖性,成功地建模使用的晶格中的杂质分布的统计数据,指向一个集体掺杂剂隧穿机制。
2005-11-21 cond-mat.dis-nn
Level spacing statistics for light in two-dimensional disordered photonic crystals
研究了空气中由圆形介质(硅)棒组成的二维无序光子晶体中光的本征频率间距(所谓的能级间距统计)的分布。无序将局部横磁(TM)模式引入到理想晶体的带隙中。发现这些模式的能级间距统计接近泊松分布。相反,对于带隙外的TM模式和所有频率的横电(TE)模式,能级间距统计遵循Wigner-Dyson分布。
2019-07-04 cond-mat.dis-nn physics.optics
Persistent currents for Coulomb interacting electrons on 2d disordered lattices: Sign and interaction dependence in the Wigner crystal regime
在低温下,在干净或无序的二维(2d)样品中,通过强库仑相互作用诱导出电子基态的维格纳晶体结构。对于二维介观无序晶格上的费米子,我们研究了零温下强相互作用区的持续流。我们进行了微扰展开从维格纳晶体极限产生的持续电流的相互作用强度的依赖性的幂律。在强相互作用极限下,持续电流的符号与无序实现和强度无关。它只取决于静电决定的粒子在维格纳晶体中的配置。
2000-11-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Rayleigh waves, surface disorder, and phonon localization in nanostructures
我们介绍了一种计算无序纳米结构热导率的技术:结合格林-久保公式的弹性波方程的时域有限差分(FDTD)解。该技术捕捉声子波行为和尺度以及纳米结构,太大或太表面无序模拟与许多其他技术。我们调查的瑞利波和表面无序的热输运的作用,通过研究石墨烯纳米带的自由边缘(允许瑞利波)和固定的边缘(禁止瑞利波)。我们发现,自由的边缘导致显着较低的热导率比固定的。自由边缘都引入瑞利波,并导致所有低频模式(体积和表面)变得更加本地化。增加自由边缘上的表面无序将能量从带的中心吸引到无序边缘,在那里能量被捕获在局部表面模式中。这些效应在具有固定边界条件的条带中看不到,并且说明了声子表面模式在纳米结构中的重要性。
2016-07-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Emergent power-law interactions in disordered crystals
我们得到精确的结果,在近结晶非热系统中的微观无序产生的能量波动。我们的形式主义捕获的异质性的弹性能量的多分散的软磁盘在能量最小化配置。我们用它来预测无序背景下两个缺陷之间的相互作用能的分布。我们发现这种相互作用能在缺陷之间的大距离$Δ$处显示出平均功率律行为$\langle δE \rangle \sim Δ^{-4}$。无序平均时的这些相互作用也显示了下面的参考晶体的六重对称性。此外,我们表明,在相互作用能的波动编码的无序背景引入的非热关联。我们验证了我们的预测与能量最小化配置的多分散软盘在两个维度。
2021-11-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Shifting a Quantum Wire through a Disordered Crystal: Observation of Conductance Fluctuations in Real Space
通过适当的电场使量子线相对于半导体晶体内的散射体在空间上移位。作为导线位置的函数,低温电阻显示出可再现的波动。它们的特征温标是几百毫开尔文,表明相位相干效应。每个波动对应于单个散射体进入或离开导线。这样,散射中心就可以逐个计数。
1999-09-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Anderson Localization of Composite Excitations in Disordered Optomechanical Arrays
光机械阵列是研究光子-声子耦合系统中的输运、多体动力学、量子控制和拓扑效应的一个很有前途的平台。介绍了无序光机械阵列,重点讨论了光子-声子混合激发的安德森局域化特性。事实证明,这些代表了一个独特的无序系统,其中的基本参数可以很容易地通过改变外部激光场的频率和振幅来控制。我们表明,两种设置导致一个非平凡的频率依赖性的本地化长度为中间激光强度。这可以作为非平衡耗散情况下局域化的令人信服的证据。
2016-07-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall quant-ph
From Disordered Crystal to Glass: Exact Theory
我们从理想简单立方晶格($g = 0$)开始,将无序参数$g$增加到$\gg 1/2$,计算无序模型绝缘体的热力学性质。正如在早期的爱因斯坦近似和德拜近似中一样,在$g_{c} = 1/2$处有一个相变。对于$g<g_{c}$,低T热容为$C \sim T^{3}$,而对于$g>g_{c}$,低T热容为$C \sim T$。van Hove奇点在{ \em any finite $g$ }处消失。对于$g>1/2$,我们发现了新的{ \em不动点}在这个模型玻璃的自能和光谱密度。
2001-02-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Athermal fluctuations in three dimensional disordered crystals
我们研究堵塞的近晶体材料组成的无摩擦球在三维空间。我们分析的位置和力的波动所产生的小多分散性的颗粒尺寸。我们将最近发展的关于晶体有序态的微扰展开推广到三维系统。这使我们能够准确地预测位置和力的变化,作为对粒子半径变化的响应。我们表明,在力的波动正交的晶格方向是高度约束相比,沿晶格方向的波动。此外,我们分析了位移场的微观无序,我们显示显示长期的行为产生的相关性。
2022-08-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Glass Patterns in Twisted Disordered Crystals
本文探讨了扭转无序晶体中产生的Glass pattern,揭示了其可测量微观参数、改变moiré晶格性质及诱导非晶磁体磁畴形成的特性,为扭转无序系统提供了理论与实验探索框架。
2025-11-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Programming scale-free optics in disordered ferroelectrics
使用的历史依赖性的偶极玻璃托管在一个成分无序的富锂钽酸钾(KTN:Li)晶体,我们证明了在可调温度下的无标度光传播。操作平衡温度由温度/冷却速率相空间中的先前晶体螺旋确定。
2012-07-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.other nlin.PS