On criticality of interface depinning and origin of "bump" in the avalanche distribution
本文研究了缓慢驱动的弹性界面在淬火无序介质中的退钉扎转变临界点,指出因起始高度和局部曲率不同导致额外驱动力差异,非平均场系统雪崩可分离为亚临界、临界和超临界种群,不对称高度分布引发超临界雪崩过剩,从而在雪崩尺寸分布截断处形成“凸起”。
2024-10-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Percolation, depinning, and avalanches in capillary condensation of gases in disordered porous solids
我们提出了一个全面的理论描述中孔无序材料中的气体毛细管凝聚的滞后。应用平均场密度泛函理论的粗粒晶格气体模型,我们表明,滞后回线的形态的影响,是不同的填充和排水的平衡过渡。特别地,解吸可以与脱钉过程相关联,并且是类似解吸的,而没有明确的孔阻塞效应。
2002-06-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Correlations between avalanches in the depinning dynamics of elastic interfaces
我们研究了随机基底上驱动的弹性界面脱钉动力学中雪崩之间的相关性。在平均场论(布朗力模型)中,已知雪崩是不相关的。在这里,我们得到了一个简单的场论,它描述了第一个偏差,从这个不相关的行为在$ε=d_c-d$扩展低于上临界尺寸$d_c$的模型。我们应用它来计算(i)雪崩大小(ii)雪崩动力学在两个连续的雪崩,或更一般地说,在两个雪崩分离的均匀位移$W$的接口之间的相关性。对于(i),我们得到了总尺寸、局部尺寸和总尺寸与给定种子(起始点)的相关性。对于(ii),我们得到了速度、持续时间和雪崩形状的相关性。一般来说,我们发现雪崩是{ \it反相关}的,大雪崩的发生使得小雪崩的发生更有可能,反之亦然。检查我们的结果的普遍性,使我们猜想几个新的精确的标度关系的临界指数,表征不同的相关性分布。对具有短程弹性的$d=1$界面进行了数值模拟,并与雪崩尺寸的预测进行了比较。他们也比较了我们最近的静态雪崩(冲击)的相关工作。最后,我们表明,天真的外推我们的结果到热激活蠕变制度在有限的温度下,预测强烈的正向运动事件之间的相关性,最近观察到的数值模拟。
2019-04-27 cond-mat.dis-nn nlin.CD
Avalanche-size distribution at the depinning transition: A numerical test of the theory
我们用数值方法计算了在随机场景观中,由强度为m^2的(小)弹簧拉动的弹性线(d=1)或界面(d=2)的连续钉扎构型之间的跳跃(雪崩)的大小S。我们得到了强有力的证据,即在远离小尺度截止点的情况下,尺寸分布的形式为P(S)= p(S/S_m)<S>/S_m^2,其中S_m =<S^2>/(2<S>)与m^(-d-zeta)成正比,是雪崩的尺度,zeta是脱钉化转变处的粗糙度指数。将标度函数f(s):= s^tau p(s)的测量结果与最近的Functional RG(FRG)计算的预测结果进行比较,包括平均场和单回路水平。雪崩的大小指数τ被发现在很好的协议与猜想τ = 2- 2/(d+zeta),最近证实了一个循环通过FRG。函数f(s)在s较大时呈现出肩部和拉伸指数衰减,其中ln f(s)与- s^delta成比例,并且在d=1时delta约为7/6。函数f(s),通用的力矩比,和生成函数<exp(lambda s)>被发现与单回路FRG预测非常一致。局部雪崩大小的分布,即维数d '的流形的子空间的跳跃的分布,也被计算并与我们的FRG预测和猜想τ' =2- 2/(d '+ zeta)进行比较。
2009-04-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Avalanches and deformation in glasses and disordered systems
在这一章中,我们将讨论玻璃和无序系统中的雪崩,以及它们所介导的宏观动力学行为。我们简要地回顾了三类系统中观察到雪崩:脱钉过渡无序界面,屈服的非晶材料,和干扰过渡。没有广泛的形式主义,我们讨论的结果收集的理论方法-平均场论,标度和指数关系,重整化群,和一些结果从副本理论。我们专注于非常复杂的物理雪崩和相对较新的方法表现出过去的脱钉/屈服过渡的宏观流动行为。
2022-09-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Numerical Calculation of the Functional renormalization group fixed-point functions at the depinning transition
本文用数值方法计算了在无规键(RB)和随机场(RF)势中,受弹簧准静态拉伸的弹性线的连续钉扎构形序列。测量线的质心的波动允许获得功能性重整化群(FRG)功能在脱钉过渡。第二累积量Delta(u)的普遍形式在原点有一个线性尖点,对于RB和RF是相同的,与静力学不同,而与双回路FRG很好地一致。尖点是由于雪崩,这是我们想象的。雪崩也会在三阶累积量中产生一个尖点,并得到了它的普遍形式,正如FRG所预言的那样。
2006-10-30 cond-mat.dis-nn
Theory and Experiments for Disordered Elastic Manifolds, Depinning, Avalanches, and Sandpiles
磁体中的畴壁、超导体中的涡旋晶格、脱钉时的接触线以及许多其他系统都可以被模拟为受淬火无序影响的弹性系统。它的场论在其上临界维数附近有一个控制良好的微扰展开。与标准场论相反,重整化群流涉及一个函数,即无序相关子$Δ(w)$,因此被称为泛函重整化群(FRG)。$Δ(w)$是一个物理可观测量,即弹性流形质心的自关联函数。在这篇评论中,我们给出了一个教学介绍,其现象学和技术。这使我们能够处理平衡(静态)和脱钉(动态)。在这些技术的基础上,雪崩的可观测性是可访问的:大小,持续时间和速度的分布,以及空间和时间的形状。无序弹性流形和沙堆模型之间存在各种等价关系:在一点驱动的弹性弦和奥斯陆模型;无序弹性流形和曼纳沙堆;电荷密度波和阿贝尔沙堆或环擦除随机行走。这些映射需要特定的技术,我们开发,包括离散随机系统通过粗粒度的随机运动方程,超对称技术,和元胞自动机建模。强于二次最近邻相互作用导致定向渗流,和非线性表面生长与额外的KPZ条款。另一方面,没有无序的KPZ可以映射回无序的弹性流形,无论是在定向聚合物的稳定状态,或一个单一的粒子的衰减。其他议题包括功能RG和复本对称性破缺,和随机场磁铁之间的关系。重点是数值和实验测试的理论。
2022-08-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech hep-th
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
Elasticity in the skyrmion phase unveils depinning at ultra-low current densities
纳米级稳定磁性物体的受控运动已被提出作为新一代磁存储设备的基础。磁skyrmions,涡旋状自旋纹理稳定的拓扑结构是特别有前途的候选人,这项技术。它们的纳米尺寸和响应于比引起磁畴壁运动所需的电流密度低几个数量级的电流密度而移位的能力表明它们对于可以在低功率下操作的高密度存储器器件的潜力。然而,为了实现这一点,需要控制skyrmion运动,其中一个关键问题涉及skyrmion与底层原子晶格和无序(钉扎)的耦合。在这里,我们使用共振超声光谱(RUS),一种对弹性性质变化高度敏感的探针,揭示了原型skyrmion材料MnSi中skyrmion弹性和脱钉的新情况。在MnSi中,skyrmions形成晶格,其导致作为磁晶耦合的结果的原子晶格的弹性性质的显著变化。在没有外加电流的情况下,底层晶格的剪切模量和压缩模量在skyrmions形成的场温度范围内表现出突然的变化。当电流密度超过$j_c^*$时,弹性性质的变化消失,表明skyrmion和原子晶格的退耦。有趣的是,$j_c^*$,我们确定为skyrmion脱钉的开始,是约20倍小于$j_c$先前通过非线性霍尔效应测量。我们的研究结果表明,存在一个以前未检测到的中间动态政权可能占主导地位的skyrmion蠕变运动与潜在的应用程序的重要后果。
2017-11-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Activation and Avalanche Length Scales in the Finite-Temperature Creep of an Elastic Interface
Université Paris-Saclay, CNRS, LPTMS(巴黎萨克雷大学);PMMH, CNRS, ESPCI Paris, Université PSL, Sorbonne Université, Université Paris Cité(巴黎市立高等物理化工学院);Instituto de Nanociencia y Nanotecnología, CNEA–CONICET, Centro Atómico Bariloche(巴里洛切原子能研究所纳米科学与技术研究院);Instituto Balseiro, Centro Atómico Bariloche, CNEA–CONICET–UNCUYO(巴里洛切原子能研究所巴尔塞罗研究所)
研究有限温度下弹性界面蠕变动力学,发现两种长度尺度:$\ell_{\mathrm{opt}}$控制动力学瓶颈,$\ell_{\mathrm{av}}$描述热激活雪崩的空间范围,二者分别影响结构因子临界行为和动态Susceptibility增长。
2026-10-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Elastic interfaces on disordered substrates: From mean-field depinning to yielding
我们考虑一个模型的弹性流形上驱动的无序能源景观,广义长程弹性。通过逐步允许零模式的存在来改变弹性核的形式,该模型在平均场去钉扎和有限维屈服之间平滑地插值。我们发现,在这个过程中,模型的临界指数的变化是平滑的。此外,我们表明,在所有情况下的Herschel-Buckley指数的流动曲线依赖于微观钉扎电位的分析形式。这是一个令人信服的迹象表明,在目前的弹塑性描述中,在有限维$d\geq 2$屈服是一个平均场转变。
2019-05-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
On the critical region of long-range depinning transitions
弹性相互作用核为$1/r^{d+σ}$的弹性界面的脱钉转变由临界指数表征,临界指数随$σ$连续变化。这些指数预计是唯一的和普遍的,除了在完全耦合($-d<σ\le 0$)的限制,在那里他们取决于“平滑”或“尖”的微观钉扎电位的性质。通过准确地比较在一个专门设计的脱钉模型的尖点和光滑的潜力的脱钉过渡,我们解释了这种特殊的限制在光滑的潜力的临界区域的消失,因为我们减少$σ$从短距离($σ\geq 2$)的完全耦合的情况下。我们的研究结果具有实际意义的临界脱钉指数的确定和识别的脱钉普适类在混凝土实验脱钉系统与非局部弹性,如接触线的液体和裂缝。
2018-06-22 cond-mat.dis-nn
Distribution of velocities in an avalanche
对于在脱钉附近的受驱动弹性物体,我们从第一性原理导出了雪崩中的瞬时速度分布。证明了在上临界维数d >= duc以上,质心速度的n次分布与ABBM随机方程的预测是等价的.我们的方法允许从瞬子方程计算空间和时间依赖性。我们将计算推广到平均场以外的最低阶,即n = duc-d。
2011-04-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Avalanche shape and exponents beyond mean-field theory
弹性系统,如磁畴壁、密度波、接触线和裂纹,都被衬底无序钉扎。当被驱动时,它们通过称为雪崩的连续跳跃移动,大小,持续时间和速度呈幂律分布。它们的指数,以及雪崩的形状,定义为它的平均速度作为时间的函数,最近已经被研究。它们是从实验和模拟中近似得知的,并且是从平均场模型中预测的,例如布朗力模型(BFM),其中弹性界面的每个点都看到一个本身是随机行走的力场。如我们在EPL 97(2012)46004中所示,BFM是围绕上临界尺寸的$ε= d_{\rm c}-d$展开的起点,其中$d_{\rm c}=4$用于短程弹性,而$d_{\rm c}=2$用于长程弹性。在这里,我们计算分析的${\cal O}(ε)$,即1-循环,在固定的持续时间$T$的雪崩形状的校正,两种类型的弹性。精确表达式由$\left< \dot u(t=x T)\right>_T\simeq [ Tx(1-x)]^{γ-1} \exp\left( {\cal A}\left[\frac12-x\right]\right)$、$0<x<1$很好地近似。不对称性${\cal A}\approx - 0.336 (1-d/d_{\rm c})$对于接近$d_{\rm c}$的$d$是负的,如在$d=2$和$3$中的数值模拟中所观察到的,使雪崩向其末端倾斜。指数$γ=(d+ζ)/z$由去钉扎时的两个独立指数给出,即粗糙度$ζ$和动力…
2014-07-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Avalanches in Tip-Driven Interfaces in Random Media
本文通过数值模拟和标度参数分析了随机介质中单点驱动的一维弹性界面的雪崩统计。全局和局部雪崩的大小都是幂律分布的,普适指数由脱钉粗糙度指数$ζ$和界面尺寸$d$给出,并且与它们在均匀驱动的情况下的值不同。小雪崩的均匀驱动行为和大雪崩的点驱动行为之间出现交叉。交叉的规模由拉力弹簧的刚度和界面的弹性之间的比率控制;它在全局和局部雪崩大小分布中都是可见的,就像在平均空间雪崩形状中一样。我们的结果是相关的模型实验,涉及局部驱动的弹性流形在低温下,如磁畴壁或涡旋线的超导体。
2015-10-23 cond-mat.dis-nn
Creep and thermal rounding close to the elastic depinning threshold
通过求解一个特别适合的跳跃相互作用粒子模型,我们研究了随机介质中弹性界面脱钉阈值附近的慢随机动力学,该模型属于淬灭爱德华-威尔金森脱钉普适类。该模型使我们能够比较的情况下,均匀激活和Arpadius激活啤酒花。在前一种情况下,速度准确地遵循标准的力和噪声强度的标度律与模拟的热舍入指数满足修改后的“超标度”关系。对于Arkenius激活,我们发现,无论是数值和分析,标准的标度形式失败的任何值的热舍入指数。我们提出了一个替代的缩放结合对数校正,适当地适合的数值结果。我们认为,这种异常的缩放是相关的激活跳,交替与确定性脱钉样雪崩,发生在脱钉阈值以下的强相关性。我们合理化的时空模式,通过类比本模型在近阈值蠕变制度与一些著名的模型与极值动力学,特别是巴克-Sneppen模型。
2017-08-24 cond-mat.dis-nn
Depinning in the quenched Kardar-Parisi-Zhang class II: Field theory
针对淬火KPZ类脱钉缺乏自洽场论的问题,本文基于多维度数值模拟,在FRG框架下构建有质量的qKPZ场论,发现其红外稳定不动点,明确两类普适类的维度区分规律。
2023-04-21 cond-mat.dis-nn
Spatio-temporal patterns in ultra-slow domain wall creep dynamics
在杂质的存在下,铁磁和铁电畴壁仅在有限的外场之上滑动。接近这个脱钉阈值,他们进行大而突然的跳跃,称为雪崩,而在小得多的领域,这些接口蠕变热激活。在这项工作中,我们开发了一种新的数值技术,捕捉超慢蠕变制度在巨大的时间尺度。我们指出,激活事件的存在,涉及集体重组类似于雪崩,但与他们的差异,显示相关的时空模式,类似于一个大地震后观察到的余震的复杂序列。值得注意的是,我们表明,事件组装在独立的集群,显示在大尺度上相同的统计数据的关键去钉雪崩。我们预见这种相关的动力学实验可通过磁光成像的铁磁薄膜。
2016-10-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Size distributions of shocks and static avalanches from the Functional Renormalization Group
被淬火无序钉扎的界面常被用来模拟急动自组织临界运动。我们研究静态雪崩,或冲击,在这里定义为不同的全球最小值之间的跳跃时,改变外部字段。我们展示了这些跳跃的完整统计是如何编码在泛函重整化群不动点函数中的。这使我们能够获得静态雪崩的尺寸分布P(S)在界面的内部尺寸d的扩展。在d=4附近和d=4以上,这产生平均场分布P(S)~ S^(-3/2)exp(-S/[4 S_m]),其中S_m是大尺度截止,在某些情况下可计算。恢复所有的1-循环贡献,我们发现P(S)~ S^(-tau)exp(C(S/S_m)^(1/2)-B/4(S/S_m)^delta),其中B,C,delta,tau在n =4-d中获得一阶。我们的结果是一致的O(ω)与关系τ = 2-2/(d+zeta),其中zeta是静态粗糙度指数,往往被证明在脱钉举行。我们的计算适用于所有静态普适类,包括随机键,随机场和随机周期无序。扩展到长程弹性系统,它产生一个不同的尺寸分布的情况下,接触线弹性,与一个指数兼容tau=2-1/(d+zeta)到O(ω =2-d)。我们讨论的后果雪崩在脱钉和沙堆模型,关系到Burgers湍流和可能性,上述关系的tau被违反更高的循环顺序。最后,我们证明了余维为1的超平面上的雪崩尺寸分布在P(S)~ K_{1/3}(S)/S给出的平均场中(在d= 4附近和d=4以上有效),其中K是Bessel-K函数,因…
2008-12-10 cond-mat.dis-nn
Long-range interactions in the avalanches of elastic interfaces
无序系统受到缓慢增加的外部应力时,通常会产生一种突然的动力学反应,其特征是活动的爆发,称为雪崩,这是失衡相变的表现。本论文主要研究弹性界面在脱钉相变附近的动力学行为,特别是长程相互作用的影响。推导了局部速度场的关联函数的普适标度形式。它允许测试转换的普适性类以及交互的范围。我还研究了在存在远程相互作用的情况下形成的集群的统计数据,并展示了它与全球雪崩统计数据的关系。最后,我提出了分析进展的理解雪崩的空间结构内的平均场模型,布朗力模型。
2021-03-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Roughness at the depinning threshold for a long-range elastic string
在本文中,我们计算的粗糙度指数zeta的远程弹性字符串,在脱钉阈值,在随机介质中具有高精度,使用数值方法,利用解析结构的问题(“不通过”定理),但避免直接模拟的演化方程。这个粗糙度指数最近已经研究了模拟,功能重整化群计算,并通过实验(固体断裂,液体弯月面在4 He)。我们的结果zeta = 0.390 +/- 0.002是显着大于在以前的模拟,这是一致的一个循环重整化群计算所述。此外,该数据是不相容的固体中的裂纹扩展的实验结果,并为4 He接触线上的粗糙基板。这意味着在准静态极限下,实验不能用纯谐波长程弹性来描述。
2001-07-25 cond-mat.dis-nn
Decoupling and Depinning II: Flux lattices in disordered layered superconductors
本文研究了层状超导体在垂直于超导层的磁场和无序存在下磁通晶格的相变。我们发现,无序层之间产生一个随机的约瑟夫森耦合,导致约瑟夫森玻璃(JG)相在低温下,消失的JG顺序识别脱钉过渡。我们还发现,无序和热涨落导致层退耦的重整化约瑟夫森耦合消失。近解耦的非谐制度被发现,通常的弹性和由此产生的布拉格玻璃是无效的。退钉线在一个多临界点处与退耦线相交,得到三条过渡线和一条交叉线。该相图与Bi_2Sr_2CaCu_2O_8上的异常数据如“第二峰”和脱钉转变相一致。约瑟夫森等离子体频率的评估在各个阶段。
2005-05-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Asymmetric Roughness of Elastic Interfaces at the Depinning Threshold
随机介质中受驱弹性界面的粗糙度通常被理解为由单个粗糙度指数$ζ$表征。我们发现,在脱钉阈值,由于对称性破缺所造成的方向的驱动力,弹性界面与本地,远程和平均场弹性表现出不对称的粗糙度。它表现为局部界面高度的偏态分布,并且可以通过使用去趋势波动分析来计算局部、段级标度指数的谱来量化。的不对称性观察到近似线性依赖的局部标度指数的差异的段的高度从平均界面高度。
2022-09-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Droplet spreading and pinning on heterogeneous substrates
本文用扩散接触线的统计动力学方法分析了液滴在非均匀表面上的接触角。应用非局部弹性接触线的脱钉过渡和钉扎-脱钉动力学特征,得到了液滴最终半径和接触角的统计特性。这些性质不仅取决于无序强度和表面细节,而且还取决于液滴体积和无序相关长度。与Wenzel或Cassie/Baxter行为的偏差在小液滴体积和小接触角的情况下特别明显。
2012-07-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Universality in the mean spatial shape of avalanches
对临界指数以外的雪崩观测量的普适性进行量化是当前理论和实验上的一个重要问题。在这里,我们提高了雪崩的普遍性类的弹性界面在随机介质中的脱钉的时空过程内的表征。令人惊讶的是,与时间形状不同,雪崩的空间形状尚未被预测。这部分是由于缺乏一个易于分析的定义:形状应该如何居中?在这里,我们引入这样一个定义,在实验中访问,并研究在固定大小的雪崩的平均空间形状围绕其起始点(种子)。我们计算相关的通用标度函数,无论是在平均场模型和超越。值得注意的是,它们被预测在种子附近表现出尖点奇异性。计算结果与弹性线的数值模拟结果吻合较好。
2016-06-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Avalanche dynamics of elastic interfaces
缓慢驱动的弹性界面,如脏磁体中的畴壁、接触线或裂纹,通过间歇运动进行,称为雪崩。我们开发了一个场论处理计算,从第一性原理,雪崩内的瞬时速度的时空统计。对于(或大于)其(内部)上临界尺寸d >= d_uc(对于长程和短程弹性,d_uc分别为2,4)的弹性界面,我们证明了质心的场论归结为一个点粒子在随机力场中的运动,它本身就是一个随机行走(ABBM模型)。此外,速度相关性的全部空间依赖性由布朗力模型(BFM)描述,其中界面的每个点看到独立的布朗力景观。ABBM和BFM都可以通过求和树图在任何维度d(对于单调驱动)中精确求解,相当于求解(非线性)瞬子方程。这种树近似是短程无序中实际界面的平均场论。对于质量质心和给定的傅立叶模式q,我们获得速度的概率分布函数(PDF),以及雪崩形状及其波动(第二种形状)。在MFT中,我们发现在非零q的速度相关性是不对称的时间反演。接下来,除了MFT之外,我们还计算尺寸d< d_uc的质心速度du/dt的1倍PDF,即包括环路校正。在小速度P(du/dt)~ 1/(du/dt)^a处的奇异性从a=1(MFT)减小到a = 1 - 2/9(4-d)+…(短程弹性)和a = 1 - 4/9(2-d)+…(长期弹性)。我们展示了动力学理论如何恢复雪崩大小分布,以及瞬子如何与对力中的无穷小步骤的响应有关。
2013-02-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Height distribution of elastic interfaces in quenched random media
Computational Physics Laboratory, Tampere University(坦佩雷大学计算物理实验室)
研究淬火随机介质中弹性界面的高度分布,发现脱pin临界点处的负偏斜特性,并探讨了外部力变化对分布的影响。
2025-11-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Depinning with dynamic stress overshoots: A hybrid of critical and pseudohysteretic behavior
研究了弹性流形在随机介质中受外力F驱动的模型,重点研究了惯性波和弹性波的影响,特别是{ \it应力过冲},其中流形的一个段的运动除了引起静态应力外,还引起其相邻段上的临时应力。这种应力过冲降低了脱钉的临界力,使脱钉过渡滞后。我们发现,运动相的稳态速度仍然是历史独立的和临界行为的力减少是在相同的普适性类的情况下的应力过冲:耗散极限已被分析研究。为了得出这一结论,各种数量的有限尺寸标度分析已经补充了启发式参数。如果力从零开始缓慢增加,发生的雪崩大小的频谱似乎与耗散极限完全不同。在停止从移动相,重新启动涉及分形和气泡状成核。磁滞回线可以理解为由应力过冲引起的耗尽层,但令人惊讶的是,在非常大的样品的限制下,磁滞回线消失了。我们认为,虽然可以有显着的差异,在很大范围的长度尺度,普遍性类管理这个pseudohysteresis再次是耗散极限。简要讨论了这一图象对地质断层上地震的统计学和动力学的影响。
2002-04-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
First-principle derivation of static avalanche-size distribution
研究了随机势与二次势阱中弹性界面的能量极小化问题。当阱的位置变化时,基态经历跳跃,称为冲击或静态雪崩。我们引入了一个有效的和系统的方法来计算雪崩的大小和歧管位移的统计。通过求解鞍点方程得到了树级计算,即平均场极限。在图形上,它可以被解释为所有树图的总和。1-loop修正是用泛函重整化群的结果计算的。在上临界尺寸的冲击统计描述的布朗力模型(BFM),所谓的ABBM模型在非平衡背景下的脱钉的静态版本。这个模型本身可以在任何维度上精确地处理,其冲击统计是Levy过程。联系经典的结果在概率论的Burgers方程与布朗初始条件。特别地,我们得到了Carraro和Duchon引入的演化方程的函数扩展,它递归地构造了场论中的树形图。
2011-11-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech nlin.CD
Distribution of velocities in an avalanche, and related quantities: Theory and numerical verification
我们研究了几个概率分布相关的雪崩动力学的弹性界面上驱动的随机基板:的大小,持续时间,横向延伸或面积,以及速度的分布。结果从功能重整化群和标度关系,涉及两个独立的指数,粗糙度$ζ$,动力学$z$,面对高精度数值模拟的弹性线与短程弹性,即内部尺寸$d=1$。后者基于一种新的随机算法,该算法在飞行中产生其混乱。其精度在时间离散化步骤中线性增长,并且是可并行的。我们的结果表明,理论和数值之间的良好协议,无论是临界指数的标度函数。特别是,速度指数的预测${\sf a} = 2 - \frac{2}{d+ ζ- z}$被证实具有良好的精度。
2019-04-18 cond-mat.dis-nn
Driven particle in a random landscape: disorder correlator, avalanche distribution and extreme value statistics of records
我们回顾了如何重整化力关联函数Delta(u),功能RG场论计算的功能,可以直接测量的动力学的弹性流形上的钉扎障碍的存在下,在数值和实验。我们展示了如何通过1维随机力景观拖动的粒子,这个功能可以计算分析。小速度的限制允许访问的临界行为在脱钉过渡。对于不相关的力量,人们发现三个普适性类,对应于三个极值统计,Gumbel,Weibull和Frechet。对于每一个类,我们得到解析的通用函数Delta(u),临界力的修正,以及雪崩大小s和等待时间w的联合概率分布。对于所有三种情况,我们发现P(s)=P(w)。所有结果均以数字形式进行检查。对于布朗力景观,称为ABBM模型,雪崩分布和Delta(u)可以计算任何速度。对于二维无序,我们进行了大规模的数值模拟,计算了重整化力关联函数张量Delta_{ij}(u),并提取了各向异性标度指数zeta_x > zeta_y。我们还展示了如何违反米德尔顿定理。我们的研究结果是相关的记录统计的随机序列的线性趋势,如遇到的,例如,在一些模型的全球变暖。我们给出两个连续记录之间的时间s和它们的差值w的联合分布。
2008-08-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Depinning and flow of a vortex line in an uniaxial random medium
本文用数值方法和解析方法研究了单向弹性弦在三维无序介质中的动力学行为。在准静态极限下,弦在驱动方向上是超粗糙的,具有粗糙度指数$ζ_{\parallel} = 1.25\pm 0.01$、动态指数$z_{\parallel}= 1.43 \pm 0.01$、相关长度指数$ν= 1.33 \pm 0.02$、去钉扎指数$β= 0.24\pm 0.01$和雪崩大小指数$τ_{\parallel} = 1.09 \pm 0.03$。在横向上,我们发现$ζ_{\perp} = 0.5 \pm 0.01$、$z_{\perp} = 2.27 \pm 0.05$和$τ_{\perp} =1.17\pm 0.06$。我们表明,横向波动不改变临界指数的驱动方向,所预测的平面近似(PA)在1996年提出的Ertas和Kardar(EK)。我们检查PA的力-力相关,比较功能重整化群和模拟。随机键(RB)和随机场(RF)无序都产生一个普适类,与二维随机介质中的弹性弦的普适类无法区分。当满足EK的$z_{\perp}=z_{\parallel}+1/ν$和$ν=1/(2-ζ_{\parallel})$时,横向运动是布朗运动,具有由向前运动局部设置的时钟。这意味着$ζ_\perp = (2-d)/2$,不同于EK。在小的驱动速度下,局部平行位移的分布具有负偏度,而在横向上,它是高斯分布。对于大尺度,系统可以…
2022-04-19 cond-mat.dis-nn
Height fluctuations of a contact line: a direct measurement of the renormalized disorder correlator
我们已经测量了两个不同的系统:液氢上的粗糙铯衬底和异丙醇上的硅晶片接枝硅烷化补丁在脱钉的接触线的高度的质心波动。接触线受重力提供的封闭方形井的约束。从第二累积量的高度波动,我们测量的重正化的障碍关联函数Delta(u),预测功能RG理论达到一个固定点,只要毛细管长度是大的相比,Larkin长度设置的微观障碍。实验与函数RG预测的Delta(u)的渐近形式一致,包括u=0处的线性尖点。观测到的微小偏差可用作潜在物理过程的探测器。的第三个时刻,以及雪崩的大小分布测量和预测功能RG相比。
2009-04-27 cond-mat.dis-nn