Surface Tension in Kac Glass Models
在本文中,我们研究了距离依赖的表面张力,定义为自由能成本,把亚稳态在一个给定的距离。这将是在一个无序的微观模型与Kac相互作用,可以解决的平均场极限的框架。
2010-02-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Molecular Dynamics Study of Long-Lived Structures in a Fragile Glass Forming Liquid
我们目前的分子动力学的两个组成部分,二维Lennard-Jones过冷液体的玻璃化转变附近的结果。我们发现,过冷液体是空间不均匀的,有长寿命的集群,其尺寸分布满足标度关系到一个截止。的相似性的几个属性的过冷液体的平均场的玻璃形成流体附近的旋节线表明,在过冷液体的玻璃化转变与一个潜在的热力学不稳定性。
1998-01-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Potential tuning in the S-W system. (i) Bringing Tc,2 to ambient pressure, and (ii) colliding Tc,2 with the liquid-vapor spinodal
继Vasisht等人在硅的Stillinger-Weber(S-W)模型中确定了液态硅的第二临界点(Tc 2,Pc 2)之后,我们研究了Tc 2,Pc 2随四面体排斥参数的变化,这是对该系统早期“势调谐”研究的扩展。我们使用简单的等容冷却方法来确定第二临界点的位置作为“调谐”或“四面体”参数λ的函数,并确定两种高兴趣内容的现象。第一个是第二临界点压力Pc 2随着λ从硅值减小而变得不那么负(意味着向高四面体性的驱动减小),并且在与早期发现的相同的λ值处达到零压力,以在该可调系统的早期研究中标记玻璃形成能力的开始。第二,当Tc,2接近液-气旋节线的温度时,λ>22,最大密度TMD的温度行为从大多数当前水对势模型中看到的行为转变(TMD的轨迹具有最大值),在经验工程多参数状态方程(EoS)中看到的行为(以及用双参数快速等温膨胀EoS)计算了HDL相的等温膨胀曲线,根据该曲线,HDL相的等温膨胀曲线没有最大值,HDL相的EoS也没有第二临界点。在λ= 23时,行为与水的mW模型同构,现在可以看出符合水的“无临界点”情景。
2016-07-05 cond-mat.dis-nn
Slow relaxation dynamics in binary glasses during stress-controlled, tension-compression cyclic loading
采用分子动力学模拟研究了循环加载对金属玻璃弛豫动力学和力学性能的影响。我们认为Kob-Andersen三维二元混合物在玻璃化转变过程中迅速冷却,并在弹性范围内经历数千次拉伸-压缩循环。结果发现,在恒定压力下的循环加载过程中,系统被重新定位到逐渐降低的势能水平,从而促进更大的致密化和更高的强度。随着应力幅值的增大,玻璃的平均密度增大,势能最小值变深,而弹性模量减小。具有大非仿射位移的原子团簇的典型尺寸在连续的循环中变得更小,这与势能的逐渐减小相关。这些结果对于改善非晶合金力学性能的形变热处理具有重要意义。
2018-04-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Glassy dynamics as a melting process (On melting dynamics and the glass transition, Part II)
在具有一级相变的系统中的熔化动力学与过冷液体中的平衡动力学之间存在深刻的相似性。对于一类经历一级跃迁的Ising自旋模型--即所谓的Nishimori线上的p自旋模型--可以证明熔化动力学可以精确地映射到平衡动力学。在该映射中,动力学或模式耦合玻璃化转变对应于旋节点,而Kauzmann转变对应于一阶相变本身。在平均场和有限维模型中,这种映射提供了玻璃化转变的随机一阶理论场景的精确实现。相应的玻璃化现象,然后可以理解在一个标准的一级相变的框架。
2010-10-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Structural transformations in porous glasses under mechanical loading. I. Tension
采用分子动力学模拟研究了二元玻璃在拉伸载荷下的孔结构和力学性能的演变。我们考虑玻璃状系统中获得的相分离的过程后,快速等容淬火的玻璃形成液体的温度低于玻璃化转变。未变形样品中的多孔结构随着平均玻璃密度的增加而从连通的多孔网络变化为随机分布的孤立孔。我们发现,在小应变,弹性模量遵循幂律依赖于平均玻璃密度和孔径分布保持几乎相同的静态样品。在进一步加载时,孔变得显著变形并聚结成更大的空隙,这导致形成与材料断裂相关的跨越系统的空区域。
2017-12-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Aging and relaxation near Random Pinning Glass Transitions
在过冷液体中随机钉扎粒子是一条很有前途的途径,可以在玻璃化转变问题上取得实质性进展。在这里,我们发展了一个平均场论,通过研究的平衡和非平衡动力学的球形p-自旋模型存在的一个分数c的钉扎自旋。我们的研究表明存在两条动力学临界线:一条对应于通常的模耦合跃迁,另一条对应于动力学旋节跃迁。由这两条线限定的c-T相图部分中的淬火导致老化。通过将我们的结果扩展到有限维系统,我们预测仅在理想的玻璃化转变线上的淬火和两种非常不同类型的平衡弛豫淬火低于和高于它的非中断老化。
2011-12-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Thermodynamic signature of growing amorphous order in glass-forming liquids
虽然有几种理论认为玻璃形成的急剧减缓与某种空间相关性的增加有关,但标准的静态关联函数没有显示出这一点的证据。我们提出的结果,揭示了第一次的高温和深过冷平衡玻璃形成液体之间的定性热力学差异:边界条件的影响传播到大体积冷却后,在越来越大的长度尺度,并且,作为这种静态相关长度的增长,影响衰减非指数。越来越长的范围内的玻璃化转变的随机一阶理论(RFOT)的边界条件的敏感性,但我们的数值结果的定量帐户需要一个概括的RFOT状态之间的表面张力波动。
2008-05-28 cond-mat.dis-nn
Droplets and the configurational entropy crisis for random first order transitions
我们考虑了玻璃随机一级相变理论中液滴激发对组态熵的影响。这些激发的贡献估计在和以上的理想玻璃化转变温度。这种激发可以想象修改或“圆”的基础玻璃化转变温度的温度范围估计,并发现强烈依赖于局部亚稳相之间的表面张力在过冷液体。对于真正的结构玻璃,这个温度范围被发现是非常窄的,与理论的定量成功相一致。然而,对于某些有限范围的自旋玻璃模型,估计的表面张力显着降低,导致更强的熵重整化,从而提供了一个解释缺乏严格的热力学玻璃化转变在这些模型的模拟。
2002-06-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Reply to Comment on "Stripe glasses: self generated randomness in a uniformly frustrated system"
使用我们以前的结果的条纹玻璃的组态熵以及熵液滴的裸表面张力的变分结果,我们表明,有没有不一致的数值模拟Grousson等人。我们的理论与数值模拟不一致的说法是基于表面张力与模型的阻挫参数Q无关的假设。然而,我们表明,在这个答复中,它与Q强烈变化,并由此产生的Q-依赖的动力学脆性同意与Grousson等人获得的一个。我们相信,这回答了Grousson等人的评论中提出的问题。
2001-01-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Glass and polycrystal states in a lattice spin model
我们数值研究了具有一级液晶转变的非无序晶格自旋系统,作为过冷液体和玻璃的模型。在低于熔化温度时,体系保持在亚稳液相,表现出类似于脆性过冷液体的动力学现象,具有指数弛豫、弛豫时间的幂律增长和高脆性指数。在有效的旋节温度Tsp下,弛豫时间超过晶体成核时间,并且过冷液体失去稳定性。低于Tsp的液体性质不能外推,这与Kauzmann的过冷液体的“亚稳下限”方案一致,作为Kauzmann悖论的解决方案。低于Tsp的非平衡动力学对应于小但稳定的晶体液滴的快速成核,随后由于钉扎能垒的存在而极缓慢地生长。在早期的时间区域,这是较长的温度较低,这种晶体生长阶段是无法区分的非平衡玻璃,无论是从结构和动力学的角度来看:晶体生长还没有足够的先进的结构检测,并违反波动耗散定理(FDT)典型的结构玻璃观察。另一方面,对于较长的时间,结晶达到一个阈值,超过该阈值,晶体域很容易识别,FDT违规变得与普通域生长兼容。
2002-10-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Rate equations for cluster formation in supercooled liquids
团簇在接近玻璃化转变温度的过冷液体中的形成是由速率方程描述的,其中的系数是根据物理基础而不是根据热力学量如自由能和表面张力来确定的。特别地,作为温度的函数的液体中的自由分子的密度自洽地确定。一个非常简单的模型的计算表明,这样的速率方程能够产生物理上合理的结果。我们的研究结果表明,强和脆弱的液体之间的差异可能与表面分子的结合到一个集群的强度,他们也提供了有关的性质的玻璃化转变和所得玻璃的结构的指示。
2003-07-09 cond-mat.dis-nn
Gel to glass transition in simulation of a valence-limited colloidal system
我们数值研究了一个简单的热可逆胶体凝胶化模型,其中粒子可以与预定义的最大数量的邻居形成可逆键。我们专注于三个和四个最大协调的粒子,因为在这两种情况下,低价使得有可能探测,在平衡,减慢动力学非常低的温度$T$。通过研究一个大的区域的$T$和包装分数$ϕ$,我们能够估计的位置的液-气相分离旋节线和动态逮捕的轨迹,该系统被困在一个无序的非遍历状态。我们发现,有两个不同的逮捕线的系统:{ \it玻璃}线在高包装分数,和{ \it凝胶}线在低$ϕ$和$T$。在$(ϕ-T)$平面中,前者是相当垂直的($ϕ$控制),而后者是相当水平的($T$控制)。沿等温线接近玻璃线的动力学表现出对$ϕ$的幂律依赖性,而沿等容线的动力学遵循激活(Arrhenius)依赖性。这种凝胶具有明显不同于排斥性玻璃和吸引性玻璃的性质。凝胶与玻璃的交叉发生在$ϕ$中沿低$T$等温线的相当窄的范围内,在非遍历因子的行为中最引人注目。有趣的是,我们检测到的存在下的异常动力学,如亚扩散行为的均方位移和对数衰减的密度关联函数在该地区的凝胶动力学干扰的玻璃动力学。
2006-05-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Replica theory for fluctuations of the activation barriers in glassy systems
本文研究了玻璃态系统中发生一级随机相变的慢激活动力学问题。利用有效势方法,我们确定了过冷液体的熵液滴的激活势垒谱。我们表明,组态熵和液体玻璃表面张力的波动是至关重要的,以实现理解的玻璃系统中的势垒波动,从而最终负责的激发和玻璃中的非均匀动力学的广谱。特别是,我们推导出动态异质性的长度尺度和相关的障碍波动之间的关系。稀释熵液滴被证明具有高斯分布的障碍,强烈表明,非高斯行为的结果从液滴-液滴相互作用。
2008-09-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
A replica theory for the dynamic glass transition of hardspheres with continuous polydispersity
本文在无限维极限下建立连续多分散硬球动态玻璃化转变的副本理论,揭示临界粒径处的动态解耦与笼尺寸临界行为。
2024-05-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Evidence for a disordered critical point in a glass-forming liquid
利用计算机模拟的原子态玻璃形成液体,我们调查的流体配置和淬火参考系之间的重叠的波动。我们发现,随着温度的降低,大的波动的重叠发展,符合随机临界点的存在,这是预测的有效场论。我们讨论了假定的临界点附近的波动标度,比较观察到的行为与随机场伊辛模型。我们认为,这个临界点直接揭示了存在的非晶亚稳态,平衡松弛和非平衡熔融稳定的玻璃配置相关的数量之间的界面张力。
2015-03-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Eight orders of dynamical clusters and hard-spheres in the glass transition
揭示了玻璃化转变仅由瞬时二维镶嵌几何结构的8个固有阶数决定的本质,而不需要任何前提和相关参数。几何结构上的界面激发态来自于附加Lindemann距离增量,它是一个具有8阶弛豫时间、8阶附加回复力矩(ARFM)、量子化能量和额外体积的矢量。每一阶非谐ARFM在参考粒子的二维投影平面上产生一个额外的位置不对称性,从而在消除额外的位置不对称性的过程中,给出了伴随参考粒子的4个激发界面弛豫的8阶二维团簇和硬球。动力学行为来自于缓慢的逆能量级联产生8级团簇,解冻固体域,以及快速级联松弛张力和重新排列结构。该模型为解释硬球、致密团簇、自由体积、笼状结构、阻塞行为、几何挫折、爬行、伊辛模型、破格、逾渗、协同迁移和取向、临界缠结链长和结构重排提供了统一的机制。并直接导出了一系列单向协同迁移的平均能、与温度无关的局域化能和晶格断裂激活能的定量值。在柔性聚合物体系中,存在所有320种不同的界面激发态,它们具有相同的量子化激发能,但具有不同的相互作用时间、弛豫时间和相位。量子化激发能约为6.4k = 0.55meV。
2006-10-19 cond-mat.dis-nn
Static self-induced heterogeneity in glass-forming liquids: Overlap as a microscope
我们提出并数值实现了一个本地探头的静态自诱导的异质性特征玻璃形成液体。该方法依赖于在无约束边界的介观腔中测量的配置对之间的重叠的平衡统计。通过系统地改变探测腔的位置,我们直接检测重叠波动的空间变化。我们提供了一个详细的分析的统计数据的局部估计的构型熵,我们推断的无定形状态之间的表面张力的估计,成分都在随机的一阶过渡理论的基础上的玻璃形成。我们的研究结果代表了第一次直接尝试可视化和量化支撑玻璃形成热力学的自诱导异质性。他们铺平了道路,粗粒度的有效理论的发展和直接评估的作用,热力学的激活动力学的深度过冷液体。
2022-05-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A density-independent glass transition in biological tissues
细胞迁移在许多生物学过程中是重要的,包括胚胎发育、癌症转移和伤口愈合。在这些组织中,一个细胞的运动往往受到其邻居的强烈约束,导致玻璃态动力学。虽然自推进颗粒模型表现出密度驱动的玻璃化转变,但这并不能解释融合组织中的液体到固体的转变,其中细胞之间没有间隙,因此密度是恒定的。在这里,我们证明了存在一种新的类型的刚性过渡,发生在充分研究的顶点模型,在恒定密度的汇合组织单层。我们发现刚性的发作是由一个模型参数,编码单细胞特性,如细胞间粘附和皮质张力,提供了一个解释的液体到固体的过渡融合组织和可测试的预测,这些过渡如何不同的颗粒物。
2015-05-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Subsystem symmetry, spin glass order, and criticality from random measurements in a two-dimensional Bacon-Shor circuit
本文研究了受Bacon-Shor码启发的2D纯测量随机电路,发现子系统对称性守恒律引发X基与Z基自旋玻璃序间的连续相变及对数违背面积定律的临界点,而破坏该对称性会使相变转为平滑过渡并导致两序空间共存。
2023-08-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el