Aging in the three-dimensional Random Field Ising Model
研究了三维随机场伊辛模型在不同无序强度下的非平衡老化行为。这使我们能够调查如何老化行为的变化跨越铁磁-顺磁相变。我们研究了一个大的系统尺寸的$N=256^3$自旋和高达$10^8$蒙特卡罗扫描。为了达到这些必要的长模拟时间,我们采用了在英特尔至强融核协处理器上运行的实现,单次自旋翻转时间短至6 ps。我们测量了空间和时间上的典型关联函数,以提取增长的长度尺度和相应的指数。
2016-01-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Glassy dynamics, aging and thermally activated avalanches in interface pinning at finite temperatures
我们数值研究了在有限温度下,当驱动远低于零温度脱钉阈值时,界面的平衡动力学。我们比以前的分析更进一步,包括最相关的非平衡修正的弹性哈密顿量。我们发现,向稳态的弛豫动力学表现出玻璃态行为,老化和违反波动耗散定理。界面粗糙度指数α约0.7被认为是强大的温度变化。我们还研究了低温区的瞬时速度信号,并发现了长程时间相关性。我们认为,1/f噪声来自合并的本地热激活雪崩的脱钉事件。
2006-03-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Aging Logarithmic Conformal Field Theory : a holographic view
我们考虑对数扩展的相关和响应函数的标量算子的系统老化以及薛定谔对称性。老化是最简单的非平衡现象,其物理意义可以通过两次相关和响应函数来理解。它们的对数部分是完全固定的散装几何的共形权的对偶算子和对偶粒子数。最近的实验实现的Kardar-Parisi-Zhang普适类的增长现象及其随后的理论扩展到老化的动机,我们研究我们的两个时间关联函数的平衡,这表明在我们的理论中的参数不同的性质不同的行为。在我们的整个缩放时间范围内,它们表现出增长或老化(即幂律衰减)的行为。令人惊讶的是,对于某些参数范围,它们在早期表现出生长,在后期表现出老化。
2012-09-11 cond-mat.stat-mech hep-th
Out-of-equilibrium relaxation of the Edwards-Wilkinson elastic line
本文研究了由Edwards-Wilkinson方程描述的弹性线的非平衡弛豫。虽然这个模型是最简单的表示界面动力学,我们强调,许多(不是所有)的弹性流形的非平衡松弛的重要方面已经存在于这样的二次和清洁系统。我们详细分析了几个两次平均和波动的观测量的老化行为,考虑到有限尺寸的影响和交叉的固定和平衡制度。我们首先调查的结构因子和提取其衰减的相关长度不断增长。我们提出了完整的两次和尺寸依赖的接口粗糙度,我们推广的家庭Vicsek标度形式的非平衡态的情况。我们计算的非相干散射函数,我们比较它在其他玻璃系统中测量的。我们分析的响应函数,违反的波动耗散定理的老化制度,其交叉的平衡关系在固定制度。最后,我们研究了先前研究的二次函数的非平衡涨落,并刻画了它们的概率分布函数的标度性质。我们的研究结果使我们能够获得新的见解,其他玻璃问题,如在胶体玻璃和涡旋玻璃的老化行为。
2007-05-23 cond-mat.stat-mech
Aging in the transport on the corrugated ratchet potential
在快速过冷下,玻璃形成液体冻结在无定形状态,只能在非常长的时间尺度上平衡,这是老化的特征标志,这在广泛的系统中已经观察到。布朗棘轮是一个被广泛研究的系统,表现出许多类型的反常动力学行为。本文研究了布朗粒子在周期性棘齿势中的集体运动中发生老化的可能性,其中有淬火无序。我们发现,当一个缓慢增长的部分粒子被困了很长一段时间,集体运动往往成为超扩散。超扩散输运弱地打破了遍历性,并且覆盖整个相空间的时间变得非常长,并使人联想到老化行为。
2022-12-06 cond-mat.stat-mech
Dynamic fluctuations of elastic lines in random environments
本文研究了淬火随机环境中有限长弹性线的两时间相关的整体粗糙度的涨落。我们提出了一个缩放形式的粗糙度分布函数,占两个时间,温度和大小的依赖性。在高温和饱和前的最后稳定区,涨落与Edwards-Wilkinson界面从典型初始条件演化的涨落相同。我们分析了老化制度内的标度函数的变化,并与饱和的距离。我们推测我们的研究结果的相关性,以描述其他非平衡系统,如模型在临界的波动。
2006-08-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Phase Transitions in an Aging Network
我们考虑一个不断增长的网络中,一个传入的节点得到连接到$i^{th}$现有的节点的概率$Π_i \propto {k_i}^βτ_i^α$,其中$k_{i}$是度的$i^{th}$节点和$τ_i$其当前的年龄。得到了${α-β}$平面内的相图。网络表现出无标度行为,即,度分布$P(k) \sim k^{-γ}$,其中$γ=3$仅沿该平面中的一条线。另一方面,小世界性质存在于相图中的大区域上。
2004-06-15 cond-mat.stat-mech
Mode-coupling theory for aging in active glasses: relaxation dynamics and evolution towards steady state
Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所);Weizmann Institute of Science(魏茨曼科学研究所)
本文提出主动玻璃的模式耦合理论,研究了活动系统中衰老动力学,发现随着等待时间增加,相关函数衰减变慢,松弛时间增加,活动性对临界点的影响决定了衰老行为。
2026-04-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Dynamical heterogeneity in aging colloidal glasses of Laponite
玻璃由于其长的弛豫时间而表现为固体;然而这种缓慢响应的起源仍然是一个谜。增长的动态长度尺度,由于合作运动的粒子被认为是核心的理解这两个缓慢的动力学和刚性的出现。在这里,我们提供了实验证据的一个不断增长的动态异质性的长度尺度,随着等待时间的增加,在一个老化的胶态玻璃Laponite增加。的动态的异质性的签名如下从动态光散射测量中,我们研究了旋转和平移扩散的盘形颗粒的Laponite悬浮液。这些测量伴随着同时微观流变学和宏观流变学实验。我们发现,粒子的旋转扩散减慢速度比他们的平移运动。平移和取向自由度的这种解耦发现其起源于动态异质性,因为旋转和平移探测样品中的不同长度尺度。宏观流变学实验表明,低频剪切粘度的增加速度比旋转和平移扩散弛豫时间快得多。
2012-03-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Critical Scaling and Aging near the Flux Line Depinning Transition
利用朗之万分子动力学模拟研究了具有随机分布吸引点缺陷的II型超导体中脱钉相变附近磁通量线的动力学临界行为。我们采用一个粗粒度的弹性线哈密顿相互排斥的旋涡和纯粹的松弛动力学。为了推导零温T = 0和临界驱动电流密度j_c下连续非平衡脱钉相变的定态临界指数,我们探索了磁通线回转半径和平均速度作为两个相关标度场T和j-j_c的函数的双参数标度律。我们还研究了在早期非平衡弛豫机制中两次高度自关联函数的临界老化标度,以独立地测量临界指数。我们提供了数值指数值的不同的普遍性类的非相互作用和排斥的旋涡。
2020-01-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Aging and rejuvenation during elastostatic loading of amorphous alloys
利用分子动力学模拟,我们研究了单轴弹性静态压缩对二元玻璃的势能、结构弛豫和力学性质的影响。我们考虑的三维Kob-Andersen二元混合物,这是最初从液体状态冷却到玻璃相,在零压力下,以缓慢的速度。然后,在延长的时间间隔期间,在退火温度下对玻璃施加静态应力。结果表明,当退火温度小于玻璃化转变温度的一小部分时,屈服点以下的静应力会引起大规模的塑性形变和明显的年轻化。相比之下,老化效应变得占主导地位,在足够小的值的静态应力和较高的退火温度。弹性静态压缩后的力学测试表明,弹性模量和屈服应力都在再生样品中降低,而松弛的玻璃观察到相反的趋势。这些结果可能对优化力学性能的金属玻璃的形变热处理有帮助。
2019-05-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Coarsening and Aging of Lattice Polymers: Influence of Bond Fluctuations
我们提出的非平衡动力学的崩溃模型灵活的均聚物与固定和波动的单体之间的键简单立方晶格的结果。从我们的蒙特卡罗模拟的结果表明,唯象,在崩溃过程中观察到的事件序列是独立的键标准。虽然在不同温度下的集群(单体)的增长表现出非普适的幂律行为时,债券是固定的,通过考虑对角键的存在下,在债券中引入波动产生的温度无关的增长,这可以描述一个通用的非平衡有限尺寸标度函数与非普适度量因子。我们还研究了相关的老化现象,探测一个合适的两次密度密度自相关函数显示一个简单的幂律缩放相对于不断增长的集群大小。然而,与团簇增长指数$α_c $不同,控制塌缩期间老化的非平衡自相关指数$λ_C$与键类型无关,并且在所有温度下严格遵循我们两人在Phys. Rev. E 93,032506(2016)中提出的界限。
2017-08-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Ordering, spontaneous flows and aging in active fluids depositing tracks
本文构建活性场与非平流足迹场耦合的极性及向列流体力学理论,揭示其改变有序相变、自发流动并导致老化的机制。
2024-09-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Cell cycle heritability and localization phase transition in growing populations
细胞周期持续时间是一种可变的细胞表型,是长期群体生长和年龄结构的基础。通过分析具有遗传细胞分裂时间的分支过程的定态解,证明了存在一个相变,它可以是连续的或一阶的,通过这个相变,种群的非零部分在最小的分裂时间变得局部化.就在下面的过渡,我们证明了本地化和离域年龄结构相共存,相关函数的幂律衰减。在它上面,我们观察到细胞周期的自同步,集体分裂和人口增长率的缓慢“老化”。
2020-03-11 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph q-bio.PE
Actin filaments growing against an elastic membrane: Effect of membrane tension
我们研究了一组平行的肌动蛋白丝对弹性膜生长的力产生。弹性膜试图保持平坦,并且由热波动或由于长丝施加的膨胀聚合力引起的从该平坦状态的任何变形都消耗能量。我们研究了两个格子模型来描述膜动力学。在一种情况下,假设能量成本与高度梯度的绝对大小成比例(梯度模型),而在另一种情况下,能量成本与高度梯度的平方成比例(高斯模型)。对于梯度模型,我们发现膜速度是弹性常数$μ$的非单调函数,并在$μ=μ^\ast$处达到峰值。对于$μ< μ^\ast$,系统不能达到稳定状态,并且膜能量随时间持续增加。对于高斯模型,该系统总是达到一个稳定的状态和膜速度单调递减的弹性常数$ν$的所有非零值的$ν$。多个细丝在膜的不同区域处产生突起,并且膜的弹性在高斯模型中引起两个突起之间的有效吸引,这导致突起合并并且在系统中存在单个宽突起。在这两种模型中,膜动力学和纤维动力学之间的相对时间尺度在决定弹性-速度曲线的形状是凹的还是凸的方面起着重要的作用。我们的数值模拟与我们的分析计算相当吻合。
2018-03-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Non-equilibrium relaxation of an elastic string in a random potential
利用Langevin动力学方法研究了二维钉扎景观中弹性弦的非平衡运动。一条线的松弛,最初是平坦的,其特征在于增长的长度,$L(t)$,从保持初始条件记忆的平坦长距离几何结构中分离出平衡的短长度尺度。我们证明了,在长的时间限制,$L(t)$有一个非代数增长的普适分布函数。计算了等待时间的分布函数,并与前面的分布进行了关联。屏障分布足够窄,以证明基于典型屏障的缩放的论点。
2005-07-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Analogies between growing dense active matter and soft driven glasses
我们开发了一个极小模型来描述日益密集的活性物质,如生物组织,细菌菌落和生物膜,这是由粒子分裂和空间排斥之间的竞争驱动。我们提供了一个详细的集体和单粒子动力学的数值分析。我们表明,微观动力学可以被理解为一个仿射径向分量的叠加,由于全球的增长,和一个更复杂的非仿射组件,显示典型的驱动软玻璃材料的功能,如老化,压缩指数衰减的时间关联函数,并从superdiffusive行为在短尺度subdiffusive行为在较大尺度的交叉。出现这种类比是因为微观尺度的颗粒分裂导致了全局膨胀,然后在软驱动玻璃中起到类似于剪切流的作用。我们的结论是,不断增长的致密活性物质和剪切致密悬浮液一般可以描述相同的基本物理。
2020-12-18 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Stress-driven instability in growing multilayer films
我们研究了应力驱动的外延生长多层膜的形态不稳定性,这是相干和位错自由。我们构建了一个直接的弹性分析,从我们确定的弹性状态的系统递归的旧状态的埋层。反过来,我们使用的弹性状态的结果,推导出的表面轮廓的形态演化方程的一阶扰动,与解决方案明确表示的所有沉积层的生长条件和材料参数。我们将这些结果应用到两种多层结构。一个是交替拉伸/压缩多层结构,我们确定有效的稳定性,包括在不同的层,其相互作用与全球失配的多层膜的不同表面迁移率的影响,以及非对称结构的压缩和拉伸层对系统稳定性的影响。在稳定性图中发现的不对称性质的性质与实验观察一致。我们研究的其他多层结构是由堆叠的应变/间隔层组成的。我们还计算了动力学临界厚度的形态不稳定性的发病,并获得其减少和饱和的沉积层数的增加,这是符合最近的实验结果。与单层薄膜生长相比,上应变层的动力学临界厚度行为出现偏差。
2003-01-02 cond-mat.mtrl-sci 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
Friction, order, and transverse pinning of a two-dimensional elastic lattice under periodic and impurity potentials
基于含杂质的二维Frenkel-Kontorova模型,数值研究了二维弹性晶格的振动现象.结果表明,杂质可以帮助脱钉。我们还研究了滑动晶格的各向异性有序和横向钉扎效应,这是移动布拉格玻璃态和/或横向玻璃态的特征。在存在周期势和随机势的情况下观察到横向钉扎的速度依赖性,并讨论了与生长顺序和不公度结构的关系。
2000-05-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Memory and universality in interface growth
了解远离平衡的系统可能的普适性质远不如它们的平衡对应物发达,并提出了一个重大的挑战,今天的统计物理学。老化特性的研究,以及过去的记忆是如何在噪声存在下通过时间演化来保存的,是这个问题的一个关键方面。最近,非常强大的普适性质被证明出现在一维增长过程中的局部随机规则,导致Kardar-Parisi-Zhang普适类。然而,这些系统中的波动在不同时间是如何相互关联的,这一点基本上仍然是未知的。在这里,我们得到定量预测的普遍形式的两个时间老化动力学的增长接口,而且,原来表现出惊人的打破遍历性。我们提供了一个动荡的液晶系统,这表明了普遍性的实验观察。这可能会让我们深入了解记忆效应在更广泛的一类远离平衡系统。
2017-01-18 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Relaxation dynamics of vortex lines in disordered type-II superconductors following magnetic field and temperature quenches
采用弹性线模型和朗之万分子动力学模拟,研究了温度和磁场的快速变化对无序II型超导体中磁涡旋线非平衡弛豫动力学的影响.在先前平衡的系统中,要么温度突然改变,要么磁场瞬间改变,这反映在向系统添加或从系统移除通量线上。随后的老化性能进行了研究,在样品中随机分布的点状或扩展的柱状缺陷,这使得可以区分复杂的弛豫功能,导致从任何类型的钉扎中心。采用回转半径和钉扎线元分数等一次观测量表征稳态性质,采用涡线高度自相关及其均方位移等二次关联函数研究了时效区的非线性随机弛豫动力学.
2015-11-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Langevin dynamics of fluctuation induced first order phase transitions: self consistent Hartree Approximation
在自洽Hartree近似下求解了涨落诱导一级相变系统的Langevin动力学。在短和长的长度尺度之间的相互作用的竞争引起的空间调制的序参量,如条纹在2D和lamellae在3D。我们发现,当观察的时间尺度是小的调制结构的形成所需的时间相比,动力学是由一个标准的铁磁贡献加上一个校正项。然而,一旦这些结构形成,长时间动力学不再是纯铁磁的。在从无序状态到低温的淬火之后,系统发展出条纹(层状)的生长域。由于过渡的性质,顺磁相在所有有限温度下都是亚稳态的,并且相关长度仅在T=0时发散。因此,温度是一个相关变量,对于$T>0$,系统表现出中断老化,而对于T=0,系统在所有时间尺度上老化。此外,对于所有$T$,与老化现象相关的指数与系统的维数无关。
2006-07-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Spanning trees for the geometry and dynamics of compact polymers
使用曼哈顿晶格上的紧凑聚合物到生成树的映射,我们精确地计算了无限温度下的平均弯曲数。然后,我们发现,在高温近似下,作为弯曲刚度和聚合物弹性的函数的系统的能量。我们确定了紧凑的聚合物的松弛的通用机制,然后赋予该模型与物理动机的动力学在方便的框架树。淬火后发现时效和磁畴粗化。我们解释慢动力学的能量和动力学之间的几何互连。
2010-03-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech