De-coupling of Exchange and Persistence Times in Atomistic Models of Glass Formers
利用分子动力学模拟的经典粒子的流体混合物与成对添加剂Weeks-Chandler-Andersen势相互作用，我们考虑的时间序列的粒子位移，从而确定分布的本地持久时间和本地交换时间。玻璃动力学的这些基本特征的研究在一系列的过冷条件下，并示出有行为，最显着的解耦，类似于那些在动力学约束的晶格模型的结构玻璃。注意到了所涉问题。
2007-12-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Dynamics and energy landscape in a tetrahedral network glass-former: Direct comparison with models of fragile liquids
我们报道了基于短程球势的四面体网络玻璃形成体新模型的分子动力学模拟。尽管所采用的力场很简单，但我们的模型再现了二氧化硅（一种原型网络形成材料）的一些基本物理性质。结构和动力学性质，包括动态的不均匀性和本地重排的性质，进行了详细的研究和直接比较与模型的紧密包装，脆弱的玻璃形成。这种比较的结果是合理的势能面的属性，专注于不稳定模式的驻点。我们的研究结果表明，网络玻璃形成者中观察到的动态不均匀性的弱程度可能是由于本地化的不稳定模式，与基本的动力学事件，如键断裂和重组。相反，更脆弱的Lennard-Jones混合物的特征在于更大比例的扩展不稳定模式，这导致更合作和异质动力学。
2009-06-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The potential energy landscape of a model glass former: thermodynamics, anharmonicities, and finite size effects
可以根据固有结构的性质来制定玻璃形成系统的热力学，其对应于势能的最小值并在高维配置空间中建立势能景观。在这项工作中，我们定量地应用这种一般的方法来模拟模型玻璃形成系统。我们系统地在N=20和N=160之间改变系统大小。该分析使我们能够确定在哪个温度范围内，玻璃成形器的性质受接近固有结构的构型空间区域的支配。此外，我们得到详细的信息，非谐贡献的性质。此外，我们可以解释有限尺寸效应的存在，在能源景观的具体属性。最后，确定非常小的系统的固有结构的总数使我们能够估计Kauzmann温度。
1999-06-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Gel-forming patchy colloids and network glass formers: Thermodynamic and Dynamic analogies
本文讨论了最近的尝试，以提供一个更深入的了解胶体物质的热可逆的“凝胶”状态，并解开凝胶在胶体水平和凝胶在分子水平，通常被称为网络形成强液体之间的类比。形成凝胶的片状胶体和强液体之间的连接是由粒子间相互作用的有限化合价提供的，即通过存在键合的最近邻的数量的限制。
2007-11-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Neglecting polydispersity degrades propensity measurements in supercooled liquids
我们进行分子动力学模拟的双分散Kob-Andersen（KA）玻璃形成，修改添加额外的多分散性。原来的KA系统是已知的，表现出动力学的异质性。先前的工作定义了倾向，粒子的平均运动在模拟中平均，重建所有粒子的初始位置，但速度随机化。倾向的存在表明结构和动态是相互联系的。在本文中，我们研究的系统，模仿的问题，将遇到在测量倾向的胶体玻璃形成，其中颗粒是多分散的（他们有轻微的尺寸变化）。我们模仿多分散性通过改变的bidisperse KA系统成一个四重奏组成的颗粒都略大于和略小于原始的bidisperse系统中的母颗粒。然后，我们引入错误的重建的初始位置，模仿错误的人可能会在一个胶体实验。这些错误降低了倾向性测量，在某些情况下几乎完全降低了倾向性测量;不再有任何有用意义上的等构型系综。我们的研究结果表明，一个多分散的样品是适合的倾向性测量提供一个避免重建错误。
2021-02-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Density-temperature scaling of the fragility in a model glass-former
一些玻璃形成体的扩散系数和弛豫时间等动力学量可能通过特定的组合而依赖于密度和温度，而不是独立地依赖于密度和温度，从而允许将密度和温度范围内的数据表示为单个缩放变量的函数。这种标度，称为密度-温度（DT）标度，对于具有逆幂律（IPL）相互作用的液体是精确的，但也发现在许多非IPL液体中近似有效。我们已经分析了DT缩放的后果的脆性模型玻璃形成的密度依赖性。我们发现动力学脆性的密度依赖性是弱的，并表明，它可以被理解的DT标度和DT标度在低密度的偏差。我们还表明，Adam-Gibbs关系具有DT标度性，由Adam-Gibbs关系中活化自由能的密度依赖性计算的标度指数与其他方法得到的指数值一致。
2013-09-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Numerical Investigation of the Entropy Crisis in Model Glass Formers
我们通过非局域蒙特卡罗方法数值研究了玻璃体系的低温平衡。我们重新审视几个系统，以前已经研究和调查新的系统，以测试性能的这种方法附近的假定Kauzmann温度，$T_K$，其中的构型熵被假定为消失。我们的研究结果表明，以前的数值主张，有利于和反对在有限的$T_K$的热力学转变，必须重新评估。我们的工作为今后高密度低温下无序系统的数值研究提供了一些指导和建议。
2004-01-28 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
On the nature of the glass transition in atomistic models of glass formers
我们研究的性质的玻璃化转变的冷却模型原子的玻璃形成者以恒定的速度从一个温度以上的玻璃动力学的发病$T=0$。受East模型的启发，我们对过冷液体在经历玻璃化转变时的行为进行了几个预测。然后，我们将这些预测与我们的原子模拟结果进行比较。与我们的预测相一致，我们的研究结果表明，该材料的弛豫时间$τ$经历了一个交叉从超Arrhenius到Arrhenius行为在冷却速率依赖的玻璃化转变温度$T_\text{g}$。$\lnτ$相对于逆温度的斜率在$T_\text{g}$附近显示出一个峰值，随着冷却速度的减慢，该峰值变得更加明显，这与我们的预期定性相符。此外，在低温下，这个斜率的极限值与我们的预测显示出显着的定量一致。我们的结果还表明，短期粒子位移率偏离平衡线性标度周围的$T_\text{g}$，渐近接近不同的线性标度。令我们惊讶的是，这些短时间位移，负责结构弛豫的潜在激发的动态指标，显示没有空间相关性超过几个粒子直径，以上和以下$T_\text{g}$。这个最终的结果是相反的，我们的期望，根据以前的结果为东模型玻璃冷却形成的，激发间的相关性应该出现的液体玻璃化。
2018-04-12 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Granular packing as model glass formers
静态颗粒填料是模型硬球玻璃形成者。玻璃化转变的性质一直是一个激烈争论的问题。本文综述了近年来利用颗粒材料研究玻璃化转变的实验进展。我们专注于增长的玻璃秩序与五重对称性的颗粒填料和几何挫折和随机一阶相变理论的研究结果。
2016-12-28 cond-mat.soft
Enhanced diffusion in finite-size simulations of a fragile diatomic glass former
利用分子动力学模拟研究了双原子过冷液体动力学性质的有限尺寸依赖性。分子的简单性使我们能够接近微秒的时间尺度。我们发现当系统尺寸减小时，弛豫时间随着协同运动强度的减小而减小。虽然合作运动的减少与以前的研究一致，但弛豫时间的减少与迄今为止在单原子玻璃成形剂和二氧化硅中报道的相反。这一结果表明在弛豫过程中存在不同的竞争物理机制。对于非常小的盒子尺寸的弛豫时间的行为反转本身，并强烈增加时，盒子的大小减小，从而导致一个非单调的行为。这一结果与缺陷理论和促进理论定性一致。
2017-12-05 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Equilibrium phase diagram of a randomly pinned glass-former
我们使用计算机模拟来研究的玻璃形成剂的热力学性质，其中一部分$c$的颗粒已被永久冻结。通过热力学积分，我们确定了Kauzmann或理想玻璃化转变温度$T_K(c)$，在该温度下构型熵消失。这是在不诉诸任何种类的外推的情况下完成的，{\it，即}，$T_K(c)$确实是系统的平衡性质。我们还测量重叠的分布函数，{\it，即}，表示玻璃状态的序参量。我们发现，从重叠得到的过渡线与从热力学积分得到的过渡线相吻合，从而表明这两种方法得到相同的过渡线。最后，我们确定的势能景观的几何性质，特别是$T-$和$c-$鞍指数的依赖性，并使用这些属性来获得动态转变温度$T_d(c)$。两个温度$T_K(c)$和$T_d(c)$在$c$的有限值处相交，并指示玻璃化转变线结束的点。这些发现与随机一阶跃迁理论所提出的方案定性一致。
2015-06-30 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A simple monatomic ideal glass former: the glass transition by a first-order phase transition above the melting point
液体在冷却下可以形成玻璃态，这是连续减速的结果，或者是通过一级多晶相变的结果。到目前为止，第二种情况总是在熔点以下观察到，在那里它干扰结晶成核。我们报告的第一个观察到的液体玻璃化转变的一级相变以上的熔点。观察是在一个分子动力学模拟的单组分系统与模型金属对电位。这也是第一次观察到一种简单的单原子理想玻璃形成剂--一种在任何冷却速率下都能避免结晶的液体。除了其概念上的重要性，这一结果表明存在金属理想玻璃形成的可能性。
2010-04-15 cond-mat.soft
Liquid-liquid phase transition in an atomistic model glass former
玻璃化转变是由潜在的奇点引起的还是纯粹的动力学现象是一个重要的悬而未决的问题。研究原子玻璃形成，我们介绍了一种采样方法来访问对应的动态制度的温度通常很难达到与计算机模拟。我们在比热中发现了一个峰值，我们将其解释为态密度的下降。我们进一步提出了一个液-液过渡到一个国家丰富的本地有利的结构有关最近发现的动态相变的证据。
2017-09-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Questioning the relationship between the $χ$4 susceptibility and the dynamical correlation length in a glass former
由快、慢关联粒子组成的团簇称为动力学非均匀性（DHs），是玻璃态动力学的一个重要方面。玻璃化转变情景的一个关键成分是随着转变的接近，团簇尺寸$ξ$ 4显著增加。由于需要易于计算的工具来测量$ξ$ 4，最近引入了动力学磁化率$χ$ 4，并用于各种实验工作中探测DH。在这里，我们调查DH在致密的微凝胶悬浮液中使用imagecorrelation分析，并计算$χ$ 4和四点关联函数G4。G4的空间减少提供了一个直接进入$ξ$ 4，这被发现与体积分数增加显着增长。然而，这种增加不被$χ$ 4捕获。我们的实验表明，验证$χ$ 4和$ξ$ 4之间的联系的假设并没有得到满足。
2015-09-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Statistical mechanical approach to secondary processes and structural relaxation in glasses and glass formers
动态过程的相互关系活跃在玻璃和粘性液体的分离的时间尺度上的研究使用的模型显示两个时间尺度的分叉之间的快速和二次弛豫和二次弛豫和结构之间。动力学的研究允许在平均场近似的动态逮捕的温度以上的系统弛豫的预测，与直接导出的运动方程的结果在模式耦合理论（MCT）过冷粘性液体。改变外部热力学参数，可以表现出很宽范围的现象学，从敏感性损失中结构峰和第二峰的非常清楚的分离到多余的机翼结构。
2011-07-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Collective dynamics in a glass-former with Mari-Kurchan interactions
我们数值研究了二维Mari-Kurchan玻璃模型的平衡弛豫动力学。粒子相互作用的树状结构禁止非平凡的结构图案和复杂的自由能景观导致热力学玻璃化转变的出现，而模型的有限维性质防止了模式耦合奇点的存在。尽管如此，平衡弛豫动力学被证明是在传统的玻璃成型机进行的模拟非常一致。平均时间-关联函数显示了典型的过冷液体的现象，包括在中间频率的弛豫谱中出现过量信号。我们发现，这种演变是伴随着强烈的集体和异质动力学的签名，不能解释单粒子跳跃和出现从动态便利。我们的研究表明，具有非常简单的结构相关性的非晶格相互作用粒子模型显示定量现实的玻璃态动力学。
2022-06-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Jamming, relaxation, and memory in a structureless glass former
本研究针对无结构的无限程Mari-Kurchan模型开展非平衡过程模拟，与随机洛伦兹气体对比，探究阻塞等现象，为玻璃动力学平均场理论求解及阻塞算法提供关键洞见。
2023-04-21 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A connection between the structural alpha-relaxation and the beta-relaxation found in bulk metallic glass-formers
已经引入了含有La或Ce的新的金属玻璃，其具有接近常规金属玻璃的极限的动态特性。这提供了机会来测试之前在分子和聚合物玻璃形成剂中建立的趋势或相关性，如果存在的话，同样存在于更广泛的金属玻璃家族中。由于金属玻璃形成体的化学和物理结构与软物质截然不同，不能保证在后者中发现的任何相关性在前者中也成立。如果发现，结果使金属玻璃更接近更广泛的玻璃形成者的性质相似，并可能有相同的解释。在非金属玻璃形成体中，已经在结构α-弛豫的非指数性参数与其弛豫时间和β-弛豫时间之间的分离之间建立了一般和基本的联系。在本文中，我们探讨了金属玻璃形成者的实验数据，并显示相关适用。这种相关性的解释。该关联式的建立有助于理解β弛豫在金属玻璃宏观性质中所起的作用，包括与剪切转变区、变形中的韧脆转变、结晶和扩散的关系。
2013-03-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Thermodynamic Equivalence of Cyclic Shear and Deep Cooling in Glass-Formers
在实验和模拟中，与玻璃形成相关的极端减慢导致制备深度淬火、良好退火的玻璃状材料的严重困难。最近，人们提出了实现这种深度淬火的方法，包括实验侧的气相沉积和模拟侧的“交换蒙特卡罗”和振荡剪切。在不同的协议下得到的玻璃之间的关系仍然不清楚。在这里，我们表明，振荡剪切和“交换蒙特卡罗”的结果在等效玻璃共享相同的统计力学和类似的机械响应下的外部应变。
2020-03-31 cond-mat.soft
Activity statistics in a colloidal glass former: experimental evidence for a dynamical transition
在一个稠密的胶体悬浮液中的体积分数略低于其玻璃化转变，我们遵循的轨迹的一个大的时间窗口的示踪剂组装。我们定义了一个局部活动，它量化了系统重新排列的局部趋势。我们确定的时间和空间的综合活动的统计数据，我们认为，它开发了一个低活动的尾巴，与玻璃态行为和异质动态的发病。这些罕见的事件可以解释为反映了潜在的动态相变。
2017-10-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Non-monotonic pressure dependence of the dynamics of soft glass-formers at high compressions
在分子动力学模拟软玻璃形成者通过排斥相互作用，我们发现，玻璃化转变温度，动力学不均匀性，玻璃脆性达到最大值在相同的交叉压力$P_d$。我们对零温堵塞态的分析表明，在$P_d$的态具有最高的键取向顺序和最大的空间波动。相应地，低频振动的正常模式是最不本地化的，沿着这些模式的平均势能势垒是最高的堵塞状态附近的$P_d$。过冷液体的重入玻璃化转变和动力学是可预测的这些结构和振动的前体在零温度堵塞状态。
2012-06-29 cond-mat.soft
Role of Fragility of the Glass Formers in the Yielding Transition under Oscillatory Shear
Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）
通过模拟发现，玻璃形成体的脆性影响屈服行为：脆性玻璃在充分退火后屈服点显著增加，而强玻璃则保持恒定，并引入改进的平均场弹塑性模型解释能量壁垒的作用。
2026-06-25 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.app-ph
Nature of Sub-diffusion Crossover in Molecular and Polymeric Glass-Formers
本研究针对分子与聚合物玻璃形成体中亚扩散从非高斯到高斯的转变问题，构建引入跳跃核的非高斯分数布朗运动模型，揭示非高斯亚扩散区van-Hove自关联的指数尾特征，并通过中子散射实验验证，首次提供相关实验证据。
2024-01-30 cond-mat.soft
Dynamical Correlation Length and Relaxation Processes in a Glass Former
我们研究了动力学约束的Kob-Anderson晶格玻璃模型的弛豫过程和动力学不均匀性，并表明它们具有不同的时间尺度。扩散缺陷范例内的动态进行了很好的描述，这表明与弛豫过程的反渗透过渡。这允许的松弛过程的几何解释，和不同的时间尺度。
2011-09-20 cond-mat.soft
Dynamics in the Metabasin Space of a Lennard-Jones Glass Former: Connectivity and Transition Rates
使用模拟，我们构建了有效的动力学在元基空间的Lennard-Jones玻璃形成。元基是通过一个方案，测量固有结构之间的转换率，并产生集群的固有结构，通过绘制分支，具有最大的转换率。有效的动态被证明是马尔可夫的，但显着不同，从最简单的陷阱模型。我们特别表明，保留有关元基空间中的连通性的信息是至关重要的复制在这个系统中观察到的缓慢的动态。
2008-11-17 cond-mat.soft
Averaging local structure to predict the dynamic propensity in supercooled liquids
纯粹基于局部结构预测过冷液体的局部动力学是我们寻求理解玻璃材料的一个关键挑战。近年来，进行这种预测的方法激增，通常是通过应用日益复杂的机器学习技术。到目前为止，最好的预测涉及所谓的图形神经网络（GNN），其准确性是以涉及10个$^5$拟合参数的模型为代价的。在这封信中，我们提出GNN方法的关键结构成分是它不仅能够考虑中心粒子周围的局部结构，而且能够考虑以附近粒子为中心的平均结构特征。我们证明，这种见解可以被利用来设计一个更有效的模型，提供基本上相同的预测能力在一小部分的计算复杂性（约1000拟合参数），并证明其成功拟合的动态倾向的Kob-Andersen和二进制硬球混合物。然后，我们用它来预测两个模型的动态中的径向和角度描述符的重要性。
2021-05-12 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Locally favoured structures and dynamic length scales in a simple glass-former
我们调查的静态和动态性质的弱多分散硬球系统在深度过冷状态，即在密度高于对应的模式耦合过渡。结构分析揭示了二十面体局部有利结构的出现，以前只发现在痕量。我们提出了一种新的方法来探测动态异质区域的形状，这是不敏感的颗粒堆积效应，可以阻碍这种分析。我们的研究结果表明，动态异质区域的形状变化很小，而且暗示，经常使用的四点相关长度可能会表现出超过我们的方法确定的增长。动态异质区域的规模增长似乎与结构和动态倾向相关性一致。
2016-11-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Comparison of Dynamical Heterogeneity in Hard-Sphere and Attractive Glass Formers
使用分子动力学模拟，我们已经确定，堵塞的液体中的动力学不均匀性的性质是非常敏感的短程吸引力。弱吸引系统与致密硬球和Lennard-Jones流体几乎没有什么不同：粒子运动是间断的，并且倾向于以大约单个粒子直径的步骤进行。这两个基本特征在明显的吸引力存在时都会发生变化。粒子的流动性和不流动性的瞬态期间不能辨别在中间的吸引力强度，结构松弛大大增强。强吸引力，众所周知，显着抑制放松，恢复双峰粒子运动。但在这种情况下，瞬时移动粒子的移动步骤比弱吸引力的情况明显更偏向大位移。动态异质性，这不能被传统的模式耦合理论捕获的修改后的功能，验证了最近的预测，从一个模型的空间相关的促进缺陷。
2005-01-05 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Corresponding States of Structural Glass Formers
分析了58个脆性结构玻璃形成液体（共68个数据集）的输运性质随温度T的变化，显示出显著的普适性。特别是，所有过冷液体的超阿克里乌斯行为似乎崩溃到一个抛物线，在任何有限温度下没有奇异行为。该行为受起始温度To限制，在该起始温度To以上，液体输送具有弱得多的温度依赖性。一个类似的崩溃也证明了，在较小的可用范围内，现有的数值模拟数据。
2008-11-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Dynamics of particles and cages in an experimental 2D glass former
我们调查的动态玻璃形成的二维胶体混合物，并显示存在的集体运动的颗粒。我们引入了一个均方位移MSD相对于最近的邻居，这表明显着的偏差，从通常的MSD量化我们的粒子的个别运动。结合对Van Hove函数自身部分的分析，这表明粒子与笼的耦合运动以及笼内跳跃过程。
2009-11-03 cond-mat.soft
Activation energy spectrum for relaxation and polyamorphism in an ultra-viscous metallic glass former
许多玻璃形成体在两种不同的液态之间表现出相变。对于某些金属玻璃形成体，在熔点和玻璃化转变温度Tg之间的中间温度下，在过冷液体中实验发现液-液转变。我们在这里报告的液体-液体过渡的超粘性金属玻璃形成，在长时间退火期间访问。该研究是在液-液转变温度略低于Tg的Au49Cu26.9Si16.3Ag5.5Pd2.3组合物上进行的。其结果是，高温动力学脆性液体在常规加工过程中冻结到玻璃中，因此在低于Tg的退火过程中，系统获得了潜在的液-液转变。在再加热时，通过量热法观察到逆转变。这一结论得到了广泛收集的补充实验室和同步加速器为基础的技术，如差示和快速扫描量热法，和X射线光子相关光谱。我们的研究结果支持了安吉尔提出的大图景，即具有不同脆性的液体占据了潜在的有序-无序转变的不同侧面。此外，我们的多尺度分析揭示了存在的多重衰减的焓恢复，这是反映在观察到的微观有序和老化机制的玻璃通过不同的固定制度互连的突然的动态老化制度。
2017-06-08 cond-mat.soft
Dielectric secondary relaxation of water in aqueous binary glass-formers
水在玻璃状二元混合物中的介电弛豫表现出具有近似普适活化能的Arrhenius行为。在这里，我们证明了它的特征弛豫时间遵循一个显着的一般功能依赖于水的重量分数为广泛的分子系统。
2010-04-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Configurational entropy of polar glass formers and the effect of electric field on glass transition
低温极性液体的模型构造，占构型的热容量，熵，和强电场的玻璃化转变的效果。该模型基于液态理论的Pad{é}截断微扰展开。取决于参数，它容纳了理想的玻璃化转变的消失组态熵和避免，与平方根发散枚举功能在其终止点。该模型得出复合密度-温度参数$ρ^γ/T$，通常用于表示组合的压力和温度数据。该理论是在良好的协议与实验数据过量（超过结晶状态）分子玻璃形成者的热力学。我们认为，Kauzmann熵危机可能是一个签名消失的配置熵的一个子集的自由度，多极旋转在我们的模型。这种情况下有可观察到的后果：（i）的弛豫时间的动态交叉和（ii）的脆弱性指数定义的过剩热容和过剩熵在玻璃化转变的比率。当施加电场时，构型熵消失的Kauzmann温度和相应的玻璃化转变温度向上移动。温度变化与场强成二次方关系。
2016-05-11 cond-mat.soft
Relaxation in the glass-former acetyl salicylic acid studied by deuteron magnetic resonance and dielectric spectroscopy
用介电谱和氘弛豫法在宽温度范围内研究了过冷液体和玻璃态乙酰水杨酸。过冷液体的特征在于与热激活行为的重大偏差。在玻璃中，二次弛豫表现出Johari-Goldstein过程的典型特征。通过测量自旋-晶格弛豫时间，选择性氘代甲基被用作其局部环境的灵敏探针。玻璃中的平均活化能与结晶乙酰水杨酸中的平均活化能存在很大差异。这可以通过考虑玻璃中的宽能垒分布来理解。
2006-04-09 cond-mat.soft
Emergence of two-level systems in glass formers: a kinetic Monte Carlo study
使用基于空隙诱导动力学的可伸缩粒子晶格模型，我们成功地再现了在非常低的温度下热容与温度之间的众所周知的线性关系。热容由两个能级系统决定，这是由于空穴强烈局域化到两个相邻的位置而形成的，并且可以在超稳定玻璃的极限下精确计算。类似但在较高温度下较弱的局部化解释了玻璃化转变。结果支持了传统的二能级隧穿图像，揭示了二能级系统是如何从随机粒子相互作用中产生的，这也导致了玻璃化转变。我们的方法提供了一个统一的框架，有关玻璃在室温和低温下的微观动力学。
2022-03-11 cond-mat.soft
Density dependence of relaxation dynamics in glass formers, and the dependence of their fragility on the softness of inter-particle interactions
脆弱性，量化的弛豫时间的变化的快速性，分析了一系列的模型玻璃形成者，不同的柔软性，它们的粒子间的相互作用。在试图合理化的实验观察胶体悬浮液中，较软的相互作用导致更强的（不那么脆弱）的玻璃形成，我们研究的弛豫动力学的变化与密度，而不是温度，作为一个控制参数。我们采用密度温度标度，在最近的研究中分析，来解决这个问题。我们发现，虽然采用逆密度代替温度导致的结论，软相互作用导致更强的行为，使用涉及温度和密度的缩放变量导致相反的结论，类似于早期的调查，其中温度变化的弛豫动力学分析相同的系统。我们合理化我们的结果，考虑亚当-吉布斯（AG）的脆弱性，其中包括密度依赖性的构型熵和活化能，可能会出现从其他性质的玻璃前体。在Adam-Gibbs关系的框架内，通过采用密度温度标度的分析，我们发现，较软的颗粒使更脆弱的玻璃，从动力学量推导，这是一致的亚当-吉布斯脆弱性。
2017-05-28 cond-mat.soft
Morphology of cooperatively rearranging regions in active glass formers
随着温度向玻璃化转变（$T_{g}$）降低，过冷液体显示出越来越多的非均匀动力学。这种动力学异质性的一个标志是由快速移动的粒子组成的合作重排区（CRR）的自发出现。虽然已经非常详细地探索了被动玻璃形成器中的这些CRR，但是对主动玻璃形成器的理解受到严重限制。关于被动玻璃成形器中CRR的形态的现有共识优先考虑其快速子集，其由快速移动的颗粒组成。在本研究中，我们专注于合成的非热活性玻璃形成剂，并显示出同样的贡献，从慢子集的形态的CRR。这两个子集在其结构中表现出指数分布，这与CRR的存在密切相关。有趣的是，我们还观察到，这些子集的分形维数（$d_{\text{f}}$）共享字符串和紧凑的形态，往往以相反的方式变化的控制参数，即持续时间（$τ_{p}$）和有效温度（$T_{\text{eff}}$）。分形维数$d_{\text{f}}$测量分形对象在其边界处的粗糙度或简单地说是紧凑度。更准确地说，分子松散地结合在边界粗糙的结构中，因此这种条件有利于其在尺寸和形状方面的结构变化。这也是一个事实，任何结构变化是在玻璃形成液体的背景下的弛豫动力学的签名。因此，在本研究中，我们观察到$d_{\text{f}}$与$T_{\text{eff}}$和$τ_{p}$的变化，从形态变化的见解，导致结构变化，无论是在BD极限和非平衡极限。
2021-12-15 cond-mat.soft
Dynamic transition in an atomic glass former: a molecular dynamics evidence
我们发现，Lennard-Jones混合物显示出一个动态的相变之间的一个活跃的政权和一个不活跃的。通过分子动力学模拟和有限尺寸的研究，我们表明，在过冷制度的时空动力学符合一个动态的一级转变点。
2011-11-28 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech math-ph
The Excess Wing in the Dielectric Loss of Glass-Formers: A Johari-Goldstein beta-Relaxation?
本文给出了玻璃形成体系碳酸亚丙酯和甘油在高于和低于玻璃化温度T_g时的介电损耗谱。通过长达五周的老化实验，获得了低于T_g的平衡谱。在老化过程中，多余的翅膀，显示为第二次幂定律在高频率，发展成为一个肩膀。结果强烈表明，多余的翅膀，在各种玻璃成型机中观察到的，是一个β-松弛的高频侧翼。
2000-03-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Configuration-tree Theoretical Calculation of the Mean-Squared Displacement of Particles in Glass Formers
我们报告的分析评估的均方位移（MSD）的颗粒在玻璃的基础上，他们的粗粒度的轨迹。该计算是通过一个本地随机配置树理论，最近提出了我们之一[C.- H. Lam，J. Stat.机械\textbf{2018}，023301（2018）]。结果进行了比较与晶格玻璃模型的数值模拟，并获得了良好的定量协议，在整个时间范围内的温度范围很宽，几乎没有自由参数。据我们所知，这种计算是同类中的第一次。
2019-09-10 cond-mat.soft
High-frequency dynamics of type-B glass formers investigated by broadband dielectric spectroscopy
我们提出了宽带介电谱的结果，两个玻璃前体具有较强的Johari-Goldstein β-松弛。除了α-和β-弛豫动力学之外，光谱扩展到1 THz还可以揭示这类材料中快速β过程的信息。有明确的证据表明，一个快速的过程有助于在该地区的高频损耗最小值，这是分析的理想模式耦合理论。
2010-04-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Thermodynamics and Dynamics of a Monoatomic Glass-Former. Constant Pressure and Constant Volume Behavior
我们报告恒体积和恒压模拟的热力学和动力学性质的低温液相和结晶相的修改后的Stillinger-Weber（mSW）模型。我们已经发现，近似线性增加的固有结构的分布的有效高斯宽度。这种效应来自景观的非高斯性，并且与高斯激发模型的预测一致，高斯激发模型将构型流形的热力学表示为激发的集合，每个激发都携带激发熵。mSW模型为我们提供了构型熵和过剩熵，其差异主要归因于振动非谐性。因此，我们可以解决在亚当-吉布斯（AG）方程中经常使用的过剩热力学量之间的区别。当在AG方程中引入过剩熵时，我们发现恒压AG图的斜率出现了一个新的突变。模拟扩散率数据同样很好地拟合通过应用一个新的方程，来自高斯激发模型，强调焓超过熵的热力学控制变量在粘性液体中的运输。
2007-11-27 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Multiple higher-order singularities and iso-dynamics in a simple glass-former model
研究了具有两个排斥长度尺度的胶体模型的慢动力学，其相互作用势为硬核和方肩之和。尽管相互作用很简单，模耦合理论预测了一个复杂的动力学场景：一个流体-玻璃线有两个再入口和一个玻璃-玻璃线结束于多个高阶（$A_3$或$A_4$）奇点。在这项工作中，我们验证了存在的两个$A_4$点的数值模拟，观察亚扩散行为的均方位移和对数衰减的密度衰减。令人惊讶的是，我们还发现了一种新的动力学行为所产生的两个高阶奇点之间的竞争。这导致存在特殊的轨迹，沿着这些轨迹，动力学是相同的\textit{at all}长度和时间尺度。
2014-07-15 cond-mat.soft
Insight into properties of sizable glass former from volumetric measurements
本研究针对大尺寸玻璃形成体玻璃化转变动力学的未解问题，结合PVT状态方程分析结构弛豫时间，发现热能与自由体积涨落对其分子重取向动力学几乎同等重要，修正了高压敏参数对应体积主导作用的认知。
2024-03-07 cond-mat.soft
Evidence of a one-dimensional thermodynamic phase diagram for simple glass-formers
玻璃化转变在自然界和工业中起着核心作用，从蛋白质和DNA等生物系统到聚合物和金属。然而，仍然缺乏对玻璃化转变的基本理解，这是优化玻璃形成剂应用的先决条件。玻璃形成者在非常宽的时间尺度范围内显示运动过程，覆盖超过十个数量级，这意味着对玻璃化转变的全面理解需要包括这个巨大的时间尺度范围。在这里，我们报告的第一次同时中子和介电光谱调查的三个玻璃形成液体，在一个单一的实验探测的全方位的动态。对于两种范德华液体，我们在压力-温度相图中找到了在秒和皮秒时间尺度上分子相同动力学的线。这证实了同晶理论的预测，并有效地将相图从二维减少到一维。这意味着，不同时间尺度上的动态是由相同的基本机制控制的。
2017-09-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.chem-ph
A simple spin model for three steps relaxation and secondary proccesses in glass formers
已知在玻璃和玻璃成形器中显示二次加工的系统中出现许多一般趋势。普遍特征可以被识别为大的和小的合作性的竞争导致多余的翅膀或分开的磁化率谱峰的组件。为了理解这种丰富而复杂的现象学，我们分析了一个模型的行为结合两个单独的玻璃组件与可调不同的合作。模型的显著特征实际上是基于动态相关变量组的能量贡献的竞争，例如，密度波动，在小的和大的集合中相互作用。我们研究了该模型是如何能够再现二次过程物理没有进一步的特设成分，显示已知的趋势和性能下冷却或压制。
2014-07-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Ionic glass formers show an inverted relation between fragility and relaxation broadness
本研究发现离子玻璃形成体的脆性与弛豫宽度呈反向关系，提出一类新型离子交联聚合物，为开发兼具可加工性和机械耗散的材料开辟新途径。
2025-09-07 cond-mat.soft
Direct measurements of growing amorphous order and non-monotonic dynamic correlations in a colloidal glass-former
虽然流动的液体转化为刚性玻璃是无所不在的，但对玻璃化的完整理解仍然是难以捉摸的。在解决玻璃化转变问题的众多方法中，随机一阶理论（RFOT）是最突出的。然而，RFOT设想的潜在热力学相变的存在仍然是有争议的，因为它的关键微观预测有关的非晶秩序的增长和动态相关性的性质缺乏实验验证。在这里，通过使用全息光镊，我们冻结在一个平衡配置的2D胶体玻璃形成液体的颗粒壁，并提供直接证据，为增长的无定形秩序的形式，一个静态的点到设置长度。最值得注意的是，我们发现的非单调依赖的面积分数的动态相关性，并表明这种非单调性直接从合作重排区域的形态变化，预测RFOT。我们的研究结果表明，玻璃化转变有一个热力学起源。
2014-08-23 cond-mat.soft
Relation between the alpha-relaxation and the Johari-Goldstein Beta-relaxation of a component in miscible blends of two glass-formers
众所周知，在两种玻璃形成剂的可混溶混合物中，每种组分的α-弛豫都有其自身的动力学，其随共混物的组成而变化。较少人知道的是Johari-Goldstein（JG）β松弛的相应变化及其与α松弛的关系。以前，在纯玻璃形成体中，JG β-弛豫的弛豫时间\tauJG与耦合模型的独立弛豫时间\tau 0一致。通过对多种玻璃形成剂实验数据的分析，证实了\tau 0与\tauJG的对应关系。在这项工作中，\tau 0和\tauJG的二元混合物中的一个组件之间的对应关系和之间的关系\tau 0和τα的耦合模型被用来生成预测的同时变化的τα和τ \JG的组成的混合物。预测结果与T. Blochowicz和E.A. Rossler，Phys.Rev.Lett.出版（2004年）。
2004-03-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Anomaly of the non-ergodicity parameter and crossover to white noise in the fast relaxation spectrum of a simple glass former
本文报道了玻璃形成体α-甲基吡啶（13 K < T <320 K）的准弹性光散射（LS）谱和介电谱（DS）。在高温下，极化率极小值的演化可用模耦合理论（MCT）很好地描述，得到临界温度T_c = 162 K +-5 K。当T_c > T > T_g时，在DS谱中发现了α过程的过剩翼，并在LS谱中重新发现了其幂律指数c。引入几种玻璃形成者的DS数据所建议的c = c[lg（tau_{alpha}）]的普遍演化，挑选出快速动力学谱，允许确定非遍历性参数f（T）。后者也显示了预测的尖点状异常，识别T_c。在T_g处，f（T）的另一个不连续变化被观察到.快动力学谱表现出向"白噪声“（T < T_c）的交叉。关于快动力学，我们得出的结论是，理想化的MCT预测甚至低于T_c。
2001-11-16 cond-mat.soft
An artificial dynamic heterogeneity in a glass-former below Tg
我们首次报道了大规模分子动力学模拟探针分子的光致异构化对玻璃态分子材料动力学的影响。我们发现，光异构化的探针分子诱导创建一个人工的动态异质性内的矩阵。然后，我们研究修改的动力学和发现，在最近的实验中，一个重要的增加的扩散导致液体样的扩散低于玻璃化转变温度。我们发现，光致异构化过程控制的异质性和非高斯参数的材料，导致这些数量的非常迅速的变化。
2008-12-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Connecting microscopic simulations with kinetically constrained models of glasses
已知动力学约束自旋模型表现出模仿玻璃形成系统的动力学行为。它们通常被理解为玻璃形成者的粗粒度模型，在一些“流动性”领域。这个“流动性”领域的身份仍然难以捉摸，由于缺乏粗粒度的程序，以获得这些模型从更微观的角度来看。在这里，我们展示了一个计划，以映射到一个动力学约束的自旋模型的二维软盘玻璃形成的动力学，提供了一个尝试，在桥接这两种方法。
2007-09-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
On the critical behavior of the specific heat in glass-formers
我们的数值证据表明，在足够低的温度下，形成玻璃的液体的势能密度波动的长度尺度远大于相互作用的范围。我们关注的是几何不变量的行为。通过对有限尺寸效应的研究，揭示了相关长度的增长。在热力学极限下，比热和弛豫时间按幂律发散。这两个特点指向的亚稳过冷液体相的临界点的存在。
2006-02-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Anomalous Elasticity in Classical Glass-formers
非晶态固体在机械应变下易于发生塑性响应。最近的工作表明，在非晶颗粒系统中，这些典型的四极性质的塑性事件可以屏蔽弹性响应。当四极子的密度高时，四极子场的梯度充当紧急偶极源，导致机械响应的定性变化，例如在位移场中所见。在本文中，我们研究了屏蔽在经典的玻璃形成的效果。它们由通过二元力相互作用的点粒子组成。两个逆幂律力和Lennard-Jones相互作用进行检查，它表明，在这两种情况下的弹性响应可以强烈屏蔽，与新的理论。偏离经典弹性理论的程度参数化的建议的新措施，显示有一个功能依赖的能量损失的塑性响应的量。
2022-01-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
