Anomalous behaviour of transport properties in a supercooled water-glycerol mixture
本研究利用分子动力学模拟发现过冷水-甘油混合物在低温下出现Stokes-Einsten关系违反及动力学交叉，该交叉源于四面体配位水增加与甘油分子聚集对浓度的相反依赖性。
2024-10-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The Ultimate Fate of Supercooled Liquids
近年来，动力学长度尺度过冷液体在玻璃化转变附近起着重要作用的观点已被广泛接受。我们研究了生长中的β_α和冷却时收缩的晶核尺寸β_M之间的相互作用的含义。我们认为，在低温下，当α_α > α_M时，出现了一种新的结晶机制，使得稀疏连接的结晶度的大规模网络能够快速发展。虽然我们预测这个网络在太低的温度下，在实验室中很容易看到的系统，有明显的玻璃化转变附近的残余效应，可以解释几个以前观察到的无法解释的现象，深过冷液体，包括Fischer集群，和异常晶体生长T_g附近。
2010-06-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Thermodynamic metric geometry of the two-state ST2 model for supercooled water
液态水具有反常的液体性质，例如在4 \degree C时密度最大。理论解释的尝试提出了在过冷液体状态下的液-液相变线，同时存在低密度（LDL）和高密度（HDL）液体状态。这条线终止于一个临界点。据推测，LDL状态具有介观四面体结构，使其具有固体性质，而HDL是一个规则的随机液体。但是这些固体状结构的短暂性质使它们难以直接检测。我们采用热力学方法，计算了在亚稳液相区的热力学Ricci曲率标量$R$。据信，固体状结构通过$R$的正号以化学方式发出其存在的信号，其中负号通常存在于较不有序的流体状态中。使用热力学数据从ST 2计算机模拟适合的平均场（MF）的两个状态方程的状态，我们发现显着的制度，积极的$R$在LDL状态，支持的建议，在液态水的固体状结构。此外，我们回顾了理论，计算临界指数，证明了大范围的MF临界制度，并计算Widom线使用$R$。
2019-07-30 cond-mat.soft
Wavenumber dependence of the structural relaxation time in the crossover regime of supercooled liquid dynamics
随着液体逐渐过冷一个有趣的削弱波数（$q$）的依赖性的结构弛豫时间$τ(q)$在大的q限制观察到在实验和模拟研究。无论是连续的布朗扩散动力学还是不连续的激活事件都不能单独解释反常的波数依赖性。在这里，我们使用我们最近开发的理论，该理论统一了连续动力学的模式耦合理论（MCT）和将激活的不连续运动视为成核（瞬子）过程的随机一级跃迁理论（RFOT），以理解密度的波数依赖性弛豫。预测的平滑变化的机制，从扩散激活，在交叉制度的松弛，是波矢量依赖性，并最终负责次二次，几乎线性，$q$依赖的松弛时间。
2009-03-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A new water anomaly: the temperature dependence of the proton mean kinetic energy
水中质子的平均动能由深度非弹性中子散射实验确定，该实验在最大密度温度以上和以下以及在过冷相中进行。这种能量的温度依赖性显示出异常的行为，因为它发生在许多水的性质。特别是两个区域的最大动能被确定：第一个，在过冷阶段的范围内269 K - 272 K，和第二个以上273 K。在这两个区域中，测量的质子动能都超过了基于半经典模型的理论预测。值得注意的是，质子平均动能在277 K处具有最大值，这是水的最大密度的温度。在过冷亚稳相，测量的平均动能和质子动量分布清楚地表明质子离域之间的两个H-键合的氧。
2009-01-28 cond-mat.soft
Ferro-electric phase transition in a polar liquid and the nature of λ-transition in supercooled water
本文发展了一系列近似方法来计算极性液体的自由能。我们表明，分子之间的偶极相互作用的长程性质导致顺电状态在低温下的不稳定性和二阶相变。我们建立的转变温度，T_{c}，无论是在平均场和环形图近似，并表明铁电转变可能发挥重要作用，解释了一些奇特的性质的过冷水，如弱奇异性的介电常数以及在很大程度上的异常密度行为。最后，我们讨论的波动，短程力的作用，并建立连接极性液体的唯象模型。
2009-12-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A novel anomalous region of water
水是宇宙中最重要的液体。同时它也是最反常的液体。它显示了几十个异常，其中包括密度异常，扩散异常等。水的异常行为是一个主题，许多出版物。然而，大多数文献研究的是水在临界点附近的反常行为：液-气临界点和过冷区的第二假设临界点。在这里，我们分析的实验数据等性质的水的热容量，声速，动态粘度和热导率。我们表明，这些属性表现出异常的极大值和极小值的区域，这是远离这两个临界点。因此，我们发现了一个新的区域的异常性质的水（异常三角形），不能与临界波动。我们还进行了分子动力学模拟的这一地区与两个常见的水模型- SPC/E和TIP 4P-并表明，这些模型无法描述新的异常区域。
2017-06-09 cond-mat.soft
Machine learning evaluation of structural descriptors for supercooled water
The University of Osaka（大阪大学）
本文利用神经网络温度分类框架评估16种结构描述符，揭示其区分超冷却水温度依赖性结构变化的能力，并通过可解释人工智能方法确定影响模型预测的结构特征。
2026-07-10 cond-mat.soft physics.chem-ph
High-Resolution Adiabatic Calorimetry of Supercooled Water
液态水在过冷区表现出反常行为。解释过冷水异常现象的一个流行假设是存在一个在临界点终止的亚稳态液-液转变。假设的相变是不能直接访问的散装实验，因为它预计将发生在"无人"的区域低于动力学稳定性限制的液相在约235 K，均匀的冰形成的温度。因此，对这一假设的验证通常是基于从实验可达区域的外推。在这项工作中，我们提出了高分辨率的绝热量热法测量的结果冷和过冷液体水在294至244 K的范围内，水的过冷的最低温度达到迄今为止在散装绝热量热实验。测量的分辨率也是创纪录的高，平均统计（随机）误差约为0.1%。这些数据与Tombari等人早先报道的过冷水的绝热量热法测量结果一致[Chem.PhysLett.，Vol.300，P.749（1999）]，但显著偏离Angell等人[J. Phys.Chem.，Vol.86，P.998（1982）]和Archer和Carter [J.Phys.Chem B.，第104卷，第8563页（2000）]。新的热容量数据的解释水的异常的性质的后果进行了讨论。
2018-12-03 cond-mat.soft physics.chem-ph
Field-induced superdiffusion and dynamical heterogeneity
通过分析两个过冷液体的动力学约束模型，我们发现在过冷液体中观察到的被驱动示踪剂的反常输运是动力学不均匀现象的另一个方面。我们主要讨论Fredrickson-Andersen模型和Bertin-Bouchaud-Lequeux模型。通过数值模拟和分析论证，我们证明了违反斯托克斯-爱因斯坦关系和观察到的场诱导超扩散具有相同的物理起源：虽然一部分探针不移动，其他人跳重复，因为他们是接近本地移动区域。在存在拉力$ε$、$σ_x^2(t) = \langle x_ε^2(t) \rangle - \langle x_ε(t) \rangle^2 \sim t^{3/2}$的情况下观察到的不平衡的异常波动，伴随着非高斯参数从非平凡值到零的渐近衰减$α_ε(t)\sim t^{-1/2}$，是由于两个（移动和不移动）组中的探针群的分裂和动力学相关性，一种预期在过冷液体中一般发生的机制。
2016-04-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Energy landscape picture of supercooled liquids: Application of a generalized random energy model
从能量景观的角度分析了过冷液体的热力学和动力学异常。本文发展了一个平均场模型，即液体的广义随机能量模型，它显示了在T_0时慢动力学开始的动力学转变，在T_c时从鞍到鞍的运动性质转变为最小到最小的运动性质，在T_k时出现理想的玻璃化转变。如果组态的能谱具有低能尾，则该模型也允许在T_1处发生热力学液-液相变。该模型的液-液相变与动力学脆-强相变相关联，并伴随着运动的反常减慢。系统的脆弱性进行分类的能量景观，如崎岖的势能面，尺寸的合作运动中调用的过渡从一个配置到另一个，和能量需要变形的局部结构的合作运动的功能。一个简单的关系被发现之间的扩散常数，D和鞍指数的势能面，f，作为$D \propto f^{a}$，其中a取决于合作运动的大小。
2003-03-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Identifying time scales for violation/preservation of Stokes-Einstein relation in supercooled water
在温度$T$下，剪切粘度$η$与平移扩散常数$D$之间的Stokes-Einstein（SE）关系$D\sim (η/T)^{-1}$的破坏对于表征过冷水的反常动力学具有重要意义.在没有测量$η$的情况下，确定哪些时间尺度在SE违反中起关键作用仍然是难以捉摸的。在这里，我们提供了全面的模拟结果，涉及$η$和$D$在TIP 4P/2005过冷水的动态特性。这使得能够彻底识别SE关系$Dη/T$的适当时间尺度。特别是，它表明，与结构松弛，氢键断裂，应力松弛，和动态不均匀性的各种时间尺度的温度依赖性可以肯定地分为只有两类。也就是说，我们提出了广义SE关系，表现出“违反”或“保存”。分类取决于与扩散耦合或解耦的所检查的时间尺度。分类的基础上，我们解释了违反的平台模量和应力松弛的非指数性的增加方面的物理起源。这意味着SE破坏的机制归因于过冷时获得的固体度，这与非高斯性和空间非均匀动力学的增长相一致。
2017-08-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
The freezing tendency towards 4-coordinated amorphous network causes increase in heat capacity of supercooled Stillinger-Weber silicon
用Stillinger-Weber势模拟的过冷液体硅的热容$C_p$出现异常增加，零压时最大值$C_p$接近1060 K.本文研究了零压下1060 K-1070 K温度范围内过冷SW Si的平衡和弛豫。我们发现，随着亚稳过冷液体相的弛豫开始，累积势能分布中形成了一个直线区域（SLR）。对应于SLR的构型温度接近1060 K，这是较早确定的4配位非晶网络的冻结温度。发现SLR与亚稳液相的分布相切，从而影响分布的宽度。当熔池温度从1070 K降低到1060 K时，有效温度接近熔池温度，这导致亚稳相分布变宽。这反过来又导致势能的总体波动增加，从而增加热容。我们还发现，在松弛的初始阶段，4-配位原子形成6元环的椅子状结构和其他结构单元，表明结晶。同时，椅形六元环的数目与体系中4配位原子的数目之间建立了强相关性。这表明与4配位粒子相关的所有性质都高度相关，因为SLR是在势能分布中形成的，这可以解释为由4配位粒子形成的无定形网络的“冻结”的结果。
2014-04-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Manifestations of the structural origin of supercooled water's anomalies in the heterogeneous relaxation on the potential energy landscape
液态水在过冷状态下的热力学异常现象是众所周知的。唯象双态模型--基于液态水中存在两种相互竞争的局部态（或结构）的假设--在描述水的热力学异常方面非常成功。然而，液态水中这些相互竞争的局域态的精确结构特征仍然难以捉摸。在这里，我们采用了几何序参量-自由的方法来明确识别两种类型的竞争本地状态-熵和能量的青睐-显着不同的结构和能量的功能在TIP 4P/2005液态水。这种识别是基于系统在势能景观（PEL）中的最速下降能量最小化过程中的异质结构弛豫。这种非均匀弛豫是使用受挫磁系统中自旋玻璃转变启发的序参量来表征的。我们进一步建立了这两种态的布居涨落与过冷水热容反常行为之间的直接关系。熵有利的局部状态的成分依赖的空间分布显示了一个有趣的交叉，从一个跨越网络状的单个集群的空间离域集群在Widom线附近。此外，这项研究建立了直接的关系的地形特征的PEL和水的热力学异常在过冷状态，并提供了替代标记（除了最大的热力学响应函数的轨迹）Widom线在相平面。
2022-08-30 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Experimental Observation of Maximum Density Fluctuation in Liquid Te
通过同步辐射小角X射线散射在过冷液态碲中观测到约620 K处的最大密度涨落，实验验证了液-液相变的存在，并证明液体在热平衡下可具有介观尺度非均匀性。
2024-01-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Liquid-liquid critical point in supercooled silicon
近年来，人们提出了一种新的液-液相变，并在水、二氧化硅和硅等多种纯物质中进行了研究。从使用Stillinger-Weber经典经验势的计算机模拟中，Sastry和Angell [1]证明了过冷硅中的一级液-液转变，随后得到了实验和模拟研究的支持。在这里，我们报告的证据，在负压下的液-液临界终点，从计算机模拟使用SW电位。压缩表现出增长的最大值时，降低温度低于1500 K和等温线表现出密度的不连续性低于1120 K，在负压。低于1120 K，从恒定体积温度模拟获得的等温线表现出非单调的，范德华样的行为信号的一阶转变。确定了液-液临界点的临界温度和压力分别为Tc ~ 1120 +/- 12 K和Pc-0.60 +/- 0.15 GPa。当温度和压力降低时，液体的结构发生显著变化。扩散系数变化超过4个数量级，并在临界点附近表现出异常的压力依赖性。由配位数量化的局部几何形状和扩散率之间存在很强的关系，这表明在低密度和高密度液体中的原子流动性可以有效地分析四面体网络结构中的缺陷。我们绘制了过冷硅的相图。我们确定了可压缩性线、密度极值（最大值和最小值）和旋节线，它们揭示了热力学异常和系统相行为之间的相互联系，如以前的工作[2-9]所建议的那样
2011-03-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Softness, anomalous dynamics, and fractal-like energy landscape in model cell tissues
上皮细胞组织具有类似于过冷液体的缓慢弛豫动力学。然而，它们也有各自的特点。这些包括一个扩展的短时间子扩散瞬态，在一些实验和最近的研究模型系统中观察到的，和一个子Arrhenius依赖的弛豫时间对温度的数值研究报告。在这里，我们表明，上皮组织的异常玻璃态动力学起源于一个分形的能量景观的出现，粒子变得几乎自由地扩散在特定的相空间方向到一个小的距离。此外，我们澄清，刚度的细胞调谐这种异常的行为，组织的刚性细胞具有传统的玻璃态松弛动力学。
2021-01-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Thermodynamic and structural aspects of the potential energy surface of simulated water
近玻璃化转变的过冷液体的热力学和动力学之间的关系已经提出了很多年。模型液体的势能面已得到越来越多的研究，因为它一方面提供了配分函数的构型分量与另一方面的系统动力学之间的联系。这种联系在低温下最为明显，在低温下，系统的运动可以分为吸引盆内的振动和不频繁的盆间过渡。本文描述了过冷液体水的势能面性质。在过去的几年里，这个模型的动力学已经得到了非常详细的研究。具体来说，我们定位的最小值采样的液体通过“淬火”从平衡配置通过分子动力学模拟产生的。我们计算的温度和密度依赖的盆地的能量，简并，和形状。最小值的能量的温度依赖性在性质上类似于简单的液体，但具有异常的密度依赖性。不寻常的密度依赖性也反映在构型熵，简并的热力学度量。最后，我们研究了模拟水的结构在最低限度，这提供了洞察的渐进四面体有序的液体冷却。
2000-07-28 cond-mat.soft
Simple Fluids with Complex Phase Behavior
我们发现，一个质点系相互作用，通过一个简单的各向同性的潜力与软化的核心是能够表现出丰富的相行为，包括：在过冷相的液-液相变，已经建议为水;气-液-液三相点;冻结线与异常重入行为。导致这些功能的基本成分在于，潜在的调查给原产地两个有效的核心半径。
2000-05-12 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Viscosity and self-diffusion of supercooled and stretched water from molecular dynamics simulations
在水的众多异常中，压力下的动力学加速尤其令人困惑。虽然在实验中观察到的扩散率异常已被复制在几个计算机研究，平行粘度异常受到较少的关注。在这里，我们模拟粘度和自扩散系数的TIP4P/2005水模型在广泛的温度和压力范围。我们重现了实验行为，并在负压下发现了其他异常。压力对动力学性质的异常影响在冷却后变得更加明显，在220 K时粘度达到两个数量级。我们分析了我们的结果与动态扩展的热力学两态模型，这种方法已被证明是成功的，在描述实验数据。水被认为是一个相互转换的物种与对比的动态行为的混合物，一个是强大的（Arrhenius），和其他脆弱的（非Arrhenius）。两状态模型的动态参数实验和仿真结果非常接近。更大的压力范围内访问模拟表明修改的动态两态模型，这反过来又提高了与实验数据的一致性。此外，我们的模拟证明了作为温度$T$的函数的粘度$η$和自扩散系数$D$之间的解耦。当$T$降低时，与由两种相互转换物质的相等分数定义的Widom线有关，斯托克斯-爱因斯坦关系式被违反，该关系式预测了一个常数$D η/T$。这些结果提供了水的热力学和动力学的统一图景，并要求在负压下进行实验。
2018-07-27 cond-mat.soft physics.chem-ph
Relationship between Entropic Bottleneck in Free Energy Landscape, Nonexponential Relaxation and Fragility of Glass-Forming Liquids
提出了一个介观模型来解释过冷液体在从上到下接近其玻璃化转变温度时的反常动力学。该模型基于$β$有组织的$α$过程的假设，要求在一个总的$N_β$环境中，$β$过程的最小临界数$N_{c}$被相干激发.模型的数值评估表明，在这个临界数的背景下，一个温和的$N_β$的增长可能会导致一个严重的熵瓶颈，并减缓动态观察到的程度接近真正的玻璃化转变。玻璃形成液体的脆性被示出与比率$γ(= N_{c}/N_β)$的增长相关。
2003-03-09 cond-mat.soft
Isotope effects in supercooled H$_2$O and D$_2$O and a corresponding-states-like rescaling of the temperature and pressure
本文通过对应态类重标定方法，利用已有数据和状态方程，证明过冷H$_2$O和D$_2$O的热力学性质差异可由低温对应关系调和，支持液-液临界点假说解释水的异常。
2024-03-13 cond-mat.other cond-mat.soft physics.chem-ph
Two-dimensional lattice-fluid model with water-like anomalies
我们研究了一个定义在二维三角形格子上的格子流体模型，目的是定性地再现水的一些反常性质。模型分子是“奔驰”型的，即，它们具有D3（等边三角形）对称性，具有三个键臂。键的形成取决于取向和局部密度。我们工作的相图，响应函数和稳定性限制的液相，利用广义一阶近似的三角形集群，其准确性进行了验证，在某些情况下，通过蒙特卡罗模拟。相图显示一个有序的（固体）相，其密度小于液体相。在固定压力下，液相响应函数显示出在液态水中观察到的典型反常行为，而在过冷区，观察到一个重入的旋节。
2004-06-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Cluster Glass Transition of Ultrasoft-Potential Fluids at High Density
利用分子动力学模拟，研究了过冷软粒子与广义赫兹势相互作用的慢动力学过程。在低密度下，它在其玻璃化转变温度附近显示出典型的缓慢动力学。在较高的密度下，颗粒结合在一起，形成团簇，并且团簇经历玻璃化转变。随着密度的增加，团簇中的粒子数一个接一个地增加。我们证明，存在多个集群玻璃相，其特征在于每个集群的粒子数不同，其中每个是由不同的极小值分开。令人惊讶的是，一个所谓的高阶奇异性的模式耦合理论信号的对数松弛观察单体和集群玻璃相之间的边界附近。该系统还表现出丰富的和异常的动力学在集群玻璃阶段，如解耦的自我和集体的动力学。
2016-10-17 cond-mat.soft
Measurement of Growing Dynamical Lengthscales and Prediction of the Jamming Transition in a Granular Material
过冷液体和致密胶体表现出被称为“空间非均匀动力学”（SHD）的异常行为，随着接近玻璃化转变，这种行为变得越来越明显。最近，SHD已被观察到在有限的颗粒填料在慢剪切下发生堵塞，支持推测，这两个过渡相关。在这里，我们报告测量SHD在空气驱动的颗粒珠的系统中，作为密度和有效温度的函数。在接近干扰时，动态逐渐变慢，空间上更加不均匀。动态的时间和长度尺度表征的非均匀性的快速增长，可以描述模式耦合理论和Vogel-Tammann-Fulcher（VTF）方程，在类似的玻璃形成液体。在VTF转变处的控制变量的值与J点一致，J点是所有运动停止时的随机紧密堆积堵塞密度，指示与零温度理想玻璃化转变的类比。我们的研究结果进一步证明了干扰概念的普遍性，并在寻求不同系统中干扰的统一理论方面迈出了重要的一步。
2010-12-21 cond-mat.soft
Anomalous dimensionality dependence of diffusion in a rugged energy landscape : How pathological is one dimension ?
具有空间分布的最大值和最小值的崎岖（或粗糙）能量景观（REL）经常用于物理、化学和生物学的应用（酶动力学、蛋白质折叠、无序固体中的扩散、有机半导体中的输运、随机自旋系统中的弛豫、过冷液体和玻璃）。有时系统需要被建模为高维的随机游走器（如在蛋白质折叠/解折叠中），其中维度可以是不同氨基酸残基之间的距离（如在HP-36的解折叠中）。然而，大多数对这些现象的理论研究仍然采用一维描述。尽管预测在粗糙（或崎岖）的能量景观（REL）中，一维（1d）中的扩散预测与任何更高维度的扩散在病理上不同，遇到破碎遍历性的机会增加（Stein和Newman，2012）。我们探讨了维数依赖的扩散REL进行有效的介质近似为基础的分析计算，并与现有的计算机模拟结果进行比较。我们发现，在中等水平的坚固性（假设有一个高斯分布），扩散是明确定义的，有效扩散系数的值取决于维数和变化（增加）的几个因素（~5-10），从1d到2d。相比之下，后续过渡（如2d到3d和3d到4d等）的变化要温和得多，只有10-20%的数量级。当坚固性是由随机陷阱与指数分布的障碍高度，均方位移是次扩散（一个众所周知的结果），但MSD的增长是由不同的指数在一个和更高的维度。增长的指数是在更高的维度比在1d更大。
2016-04-28 cond-mat.soft physics.chem-ph
Glass Polymorphism in TIP4P/2005 Water: A Description Based on the Potential Energy Landscape Formalism
势能面（PEL）是描述过冷液体和玻璃的统计力学方法。在这里，我们使用BEL形式主义，通过对TIP 4P/2005水分子模型的计算机模拟，研究低密度无定形冰（LDA）和高密度无定形冰（HDA）之间的压力诱导转变。我们发现，在LDA-HDA转换过程中，系统采样的PEL的性质表现出异常的行为。特别是，在LDA-HDA转换过程中的密度变化是近似不连续的条件下，让人想起一阶相变，我们发现，（i）固有结构（IS）的能量，$e_\text{IS}(V)$，是一个凹函数的体积，和（ii）的IS压力，$P_\text{IS}(V)$，表现出范德华力的循环。此外，在IS处的PEL的曲率是异常的，是$V$的非单调函数。与以前的研究一致，我们的工作表明，条件（i）和（ii）是必要的（但不是足够的）的PEL的LDA-HDA转换的签名，让人想起一阶相变。我们还发现，人们可以确定两个不同的区域的PEL，一个与LDA和HDA。我们的计算机模拟使用广泛的压缩/解压和冷却速率进行。特别是，我们最慢的冷却速率（0.01 K/ns）是在超淬火实验中使用的实验速率，以产生LDA。有趣的是，我们在$T=80$ K和不同速率下获得的LDA-HDA转变压力非常好地外推到相应的实验压力。
2019-04-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Griffiths-like region explains the dynamic anomaly in metallic glass-forming liquids
Beijing Normal University（北京师范大学）
研究通过数值模拟揭示金属玻璃形成液体中动态异常的热力学机制，提出Griffiths-like区域解释其异常现象。
2026-01-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
On the interplay of liquid-like and stress-driven dynamics in a metallic glass former observed by temperature scanning XPCS
本研究利用温度扫描XPCS技术探测Pt基金属玻璃形成体跨越六个数量级时间尺度的动力学，揭示了玻璃态中结构α弛豫被类弹道原子运动掩盖的现象，将其解释为类液体与应力驱动运动的叠加，为金属玻璃密度相关函数的反常衰减提供了新见解。
2024-03-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
The microscopic origins of stretched exponential relaxation in two model glass-forming liquids as probed by simulations in the isoconfigurational ensemble
拉伸指数松弛在过冷玻璃形成液体的起源是关于这些流体的反常动力学的中心问题之一。对这种现象的主要解释一直是这样一个命题，即局部指数松弛过程的非均匀分布的空间平均导致拉伸。在这里，我们进行模拟的模型聚合物和小分子玻璃形成的isoconfigurational合奏显示，而不是出现从空间平均和局部非指数松弛的组合拉伸。结果表明，在流体中表现出快于平均松弛的地方往往表现出局部拉伸松弛，而慢于平均松弛域表现出压缩指数松弛。我们表明，局部拉伸预测松散的局部笼，测量的德拜-沃勒因子，反之亦然。这种在平衡玻璃的局部弛豫中的现象学与不平衡的低密度和过密度玻璃的动力学相似，其同样在其拉伸与压缩的程度上表现出不对称性。在这些结果的基础上，我们假设，在平衡玻璃形成液体的局部拉伸和压缩的结果从演变的粒子迁移率在一个单一的局部弛豫时间，与较慢的粒子趋于加速，反之亦然。除了提供新的洞察拉伸松弛的起源，这些结果有影响的解释拉伸指数通过计量学，如介电谱测量：测量的拉伸指数不能普遍解释为一个直接测量的弛豫时间的基本分布的宽度。
2020-11-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
