Plastic deformation of a model glass induced by a local shear transformation
利用分子动力学模拟研究了局部剪切相变对三维非晶态固体塑性形变的影响。我们考虑一个球形夹杂物，它逐渐转化为一个相同体积的椭球体，然后再转化回球体。结果表明，在足够大的应变振幅，材料的变形涉及局部的塑性事件，确定的基础上的相对位移的原子之前和之后的剪切变形。我们发现，笼跳跃的密度分布衰减远离夹杂物，这与材料的局部变形的径向依赖性。在相同的应变幅下，在弱阻尼动力学或剪切转变的大时间尺度下，塑性形变变得更加明显。
2015-03-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Simulations of aging and plastic deformation in polymer glasses
我们使用分子动力学模拟研究物理老化对模型聚合物玻璃力学性能的影响。蠕变柔量与恒定温度下低于屈服的恒定单轴载荷下的结构松弛同时确定。该模型成功地捕捉到了聚合物玻璃中实验发现的普遍特征，包括机械复原的特征。我们分析了微观松弛时间尺度，并表明它们表现出相同的宏观蠕变遵守老化特性。此外，我们的模型表明，整个分布的弛豫时间尺度与年龄相同。尽管流动性的变化很大，我们观察到相对较小的结构变化，除了一个弱的对数增加的程度，短程秩序，可能与观察到的减少老化增加负荷。
2007-04-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Tuning brittleness in multi-component metallic glasses through chemical disorder aging
通过混合MC-MD模拟研究多组分金属玻璃老化对剪切弹性-塑性转变的影响，揭示老化诱导的二十面体有序化与剪切转变区协同形成的内在关联，并量化了老化时间依赖的塑性重排敏感性及空间关联长度的增长。
2023-09-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Measurable geometric indicators of local plasticity in glasses
Monash University（莫纳什大学）；University of Milan（米兰大学）；US DEVCOM Army Research Laboratory（美国DEVCOM陆军研究实验室）；Australian Synchrotron, ANSTO（澳大利亚同步辐射中心，澳联原子能机构）
本文提出通过连续伯格斯向量和四极形应变两个几何指标，研究玻璃中局部塑性事件的可测量特征。
2026-01-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Amorphous Silicates -- Time-Current Superposition and the Dynamics of Plastic Flow in the Glassy State
ESPCI Paris, PSL University, CNRS, Sorbonne University（巴黎物理化学高等专科学校，巴黎文理研究大学，法国国家科学研究中心，索邦大学）；Nippon Electric Glass Co., Ltd.（日本电气硝子株式会社）；Mines Saint-Etienne, Univ Lyon, CNRS（圣艾蒂安矿业学院，里昂大学，法国国家科学研究中心）
通过应力松弛实验揭示了非晶硅酸盐在远低于玻璃转变温度下的塑性流动动力学，发现时间-电流等效性可解析五十年 strain rate 范围内的稳态塑性流动，挑战现有理论框架。
2026-03-20 cond-mat.soft
Evidence of a two--dimensional grain sliding regime in the plastic deformation of micron and sub--micron films
铜和铝的亚微米薄膜的结构为贯穿整个薄膜的柱状晶粒阵列，因此是虚拟的二维多晶固体。假设晶界滑移是变形的主要机制，得到了二维塑性流动的封闭解。这里得到的理论结果与文献中出现的实验数据非常吻合，这表明在这个问题上需要进一步的工作。
2012-03-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Universal energy barrier for plastic flow in a network glass
University of Freiburg（弗赖堡大学）；Aalto University（阿尔托大学）；Fraunhofer IWM（弗劳恩霍夫工业机械研究所）；Institute of Physics, University of Freiburg（弗赖堡大学物理研究所）
本文通过机器学习势能模拟非晶碳，发现剪切转变源于单键断裂/形成，能量景观坍缩为普适势垒形状，键跳跃距离通过三次方定律决定势垒高度，从而从键级量预测塑性流动应力，为玻璃塑性模型提供微观基础。
2026-10-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Topology of vibrational modes predict plastic events in glasses
本研究通过分析二维玻璃模型振动本征矢量场的拓扑缺陷，发现准静态剪切下塑性事件位置与负电荷拓扑缺陷强相关，建立了玻璃变形前结构与塑性事件的直接联系。
2022-09-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Elementary processes in dilatational plasticity of glasses
针对玻璃材料膨胀塑性研究不足的问题，通过模拟揭示塑性失稳兼具膨胀与剪切分量，阐明其影响因素与基本性质，为大尺度集体现象研究奠定基础并发现空化前的模量软化现象。
2024-05-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Understanding plastic deformation in thermal glasses from single-soft-spot dynamics
通过考虑非晶态固体的低频振动模式，Manning和Liu [Phys.Rev.Lett. 107，108302（2011）]表明，可以识别出与准静态剪切下零温度下的塑性密切相关的"软点"群体。在这项工作中，我们跟踪个人的软点与时间在一个二维的剪切热Lennard Jones玻璃的温度范围从深在玻璃态以上的玻璃化转变温度。我们发现，个别软点的寿命与结构弛豫的时间尺度相关。我们还计算了破坏软点所需的重排次数，并表明大多数软点可以在多次重排后存活。最后，我们表明，软点是强大的预测重排温度以及进入过冷制度。这些结果为基于软点动力学行为的非晶态固体塑性的介观理论奠定了基础。
2014-04-04 cond-mat.soft
Micro-plasticity in a fragile model binary glass
在名义上的弹性制度的原子变形模拟进行的模型二元玻璃的应变速率低至$10^{4}$ /秒（对应于0.01剪切应变每1 $μ$秒）。一个强大的弹性显示，表现出只有轻微的弹性软化，尽管相当不同程度的结构松弛发生在四个数量级的应变率考虑。对原子尺度结构的仔细检查表明，对于两种类型的局部原子环境，材料响应明显不同。一个系统跨越iscosahedral协调子结构响应纯弹性，而其余的子结构也承认微塑性演化。这导致了非均匀的内部应力分布，在卸载时，导致负蠕变和完全残余应变恢复。局部应力，原子位移和SU（2）局部键拓扑结构方面的详细结构分析表明，这种微观过程可以导致局部应力的大变化，更有可能发生在具有较高自由体积和较软弹性刚度的几何挫折区域。这些见解揭示了原子光的结构起源，可能会支配最近的实验观察显着的结构演化响应弹性加载协议。
2020-11-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Direct evidence of plastic events and dynamic heterogeneities in soft-glasses
通过使用流体动力学模拟的局限和浓缩的乳液液滴，我们调查的性质，在软玻璃动力学的空间非均匀性，并提供定量测量的屈服应力阈值附近的塑性事件的统计特征。以上的屈服应力，我们的研究结果表明存在一个有限的应力相关尺度，它可以直接映射到{ \it cooperativity规模}，最近在文献中引入捕获非局部效应的软玻璃动力学。在这一制度中，出现了一个单独的边界（壁）流变具有更高的流动性比散装，强调在近壁自发分离的塑料事件。在屈服应力附近，合作规模不能估计有足够的精度，系统显示出明显的应力相关性规模的增加，而塑性事件表现出间歇性的聚类时间，没有优先的空间位置。与液滴界面运动相关的时空相关性的定量测量是发现屈服应力阈值下长程非晶有序的关键。
2014-02-18 cond-mat.soft
Elasticity and Plasticity in Stiff and Flexible Oligomeric Glasses
在本文中，我们专注于低聚物玻璃（蜡）的机械性能，采用微观模型，提供，通过数值模拟，信息有关的剪切模量的这种材料，通过塑性不稳定性的故障机制和低聚物本身的几何响应的机械载荷。我们提出了一个微观理论，解释了数值观察到的现象，包括剪切模量和塑性不稳定性的精确理论，本地和系统跨越。此外，我们提出了一个模型来解释的几何变化的寡聚链下增加应变。
2014-07-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Shear-induced overaging in a polymer glass
最近被称为"过度老化“的现象意味着当施加瞬时剪切应变时，玻璃的集体（缓慢）松弛模式减慢。我们能够重现这种行为的过冷聚合物熔体的模拟施加瞬时剪切变形。松弛时间$Δτ_{1/2}$的增加随着变形而迅速上升，在塑性状态下变成指数。这种“过度老化”不同于标准老化。我们发现增加的压力，键取向顺序和系统的固有结构（$<e_{IS}>$）的平均能量，所有依赖于变形的大小。观察到的从弹性变形到塑性形变的行为变化表明与“卡住状态”的物理学有关。
2005-06-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Nonlinear dielectric spectroscopy in a fragile plastic crystal
在这项工作中，我们提供了一个彻底的检查琥珀腈-戊二腈混合物的非线性介电性能，代表一个罕见的例子，一个塑料晶体与脆弱的玻璃态动力学。在高场下检测到的复介电常数的改变可以解释考虑玻璃态动力学的异质性和场致熵的变化。虽然第一种机制也发现在结构玻璃形成，后者的效果似乎是典型的塑料晶体。Morover，第三谐波分量的介电极化率的报道，揭示了合作分子动力学预测的光谱形状。在符合脆弱的性质，在这种塑料晶体的玻璃化转变，我们推导出一个相对较强的温度依赖性的相关分子的数量，在相反的温度依赖性弱得多的塑料结晶环辛醇，其玻璃化转变是强的性质。
2015-12-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Visualizing the strain evolution during the indentation of colloidal glasses
我们使用一个模拟的纳米压痕的胶体玻璃，阐明了初期的塑性形变的玻璃。通过跟踪单个颗粒的三维运动，我们可以可视化变形过程中的应变场和玻璃结构。在流动开始时，我们观察到的幂律分布的应变表示强烈相关的变形，并反映了临界状态的玻璃。在后期阶段，应变获得高斯分布，表明塑性事件变得不相关。使用静态和动态测量的玻璃结构的调查显示，结构和新兴的应变分布之间的弱相关性。这些结果表明，塑性的发病是由强大的幂律相关性的应变，弱偏置的异质玻璃结构。
2013-07-29 cond-mat.soft
Clustering of negative topological charge precedes plastic failure in 3D glasses
本研究在三维玻璃非仿射位移场中发现涡旋状与反涡旋状拓扑缺陷，揭示其数密度与塑性事件负相关，证实大尺寸负拓扑电荷团簇的大规模湮灭触发塑性屈服，为玻璃塑性变形的拓扑机制提供新见解。
2024-07-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Dilatational-Plasticity Opens a New Mechanistic Pathway for Macromolecular Transport Across Polymeric Interfaces Yielding Solid-State Bonding
聚合物界面之间的粘结在若干工业应用中广泛遇到。这些键合过程中的许多依赖于聚合物在熔融状态下通过蠕动相互扩散的耗时且依赖于温度的经典机制。在这里，我们第一次报告了一种新的机制途径，通过机械变形触发快速的大分子加速来实现固态聚合物键合。大规模的分子模拟表明，活跃的塑性形变在玻璃态聚合物，在温度远低于本体（和表面）的玻璃化转变温度，是足以导致链段平移的聚合物链，导致界面相互渗透，并形成新的缠结。这种新型键合的潜在机理基础被确定为在塑性形变期间与加速的分子流动性结合的增强的分子尺度的结晶（或致密化）。所报道的机械见解为设计新的键合技术或材料系统以及改造现有的键合技术或材料系统以实现快速且能量较低的键合开辟了有希望的途径。
2022-05-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Shear Unfreezing Explains Yielding, Plasticity and Neck Initiation of Glassy Polymers
School of Physics, Beihang University（北京航空航天大学物理学院）；Wenzhou Institute, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学温州研究院）；Peng Huanwu Collaborative Center for Research and Education, Beihang University（北京航空航天大学彭恒武科教协同中心）
研究玻璃态聚合物屈服等力学性能的非线性响应，基于杜利特尔方程和昂萨格变分原理建立极简理论，通过剪切解冻机制解释相关现象，给出屈服应力表达式及颈缩相图，建立统一框架。
2026-07-13 cond-mat.soft
Plastic deformation of rough metallic surfaces
我们目前的实验和理论结果的塑性变形金属（铝）块的表面形貌。当一个表面光滑的硬球体（这里是一个钢球、石英玻璃球或氮化硅球）压入一个表面平坦但仍然粗糙的金属块时，由于塑性流动，会产生一个球杯状的压痕。然而，凹进区域中的表面粗糙度并不完全平坦。粗糙度的长波长（宏观粗糙）含量是由原始（铝）表面上的粗糙度引起的，但是现在塑性变形。在塑性变形的宏观粗糙接触区，短尺度的粗糙度是由硬球表面的粗糙度和不均匀的塑性流动引起的。我们使用边界元法，结合一个简单的数值计算过程，考虑到塑性流动的接触力学模型。该理论可以半定量地描述塑性流动对粗糙度的修正。由于在大多数情况下，金属密封的流体泄漏是由长波长粗糙度，我们预测，泄漏可以估计的基础上，这里采用的弹塑性接触力学模型。某些玻璃态聚合物表面的塑性形变与我们观察到的铝表面的塑性变形有很大不同，我们将其归因于强的加工硬化和聚合物的不均匀塑性流动。因此，这里提出的计算塑性流动的数值方法不能应用于一般的玻璃态聚合物。
2020-06-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.app-ph
Supercooled-liquid and plastic-crystalline state in succinonitrile-glutaronitrile mixtures
我们报告了一个彻底的表征琥珀腈和戊二腈的混合物的玻璃相通过介电光谱和差示扫描量热法。该系统被揭示是一个罕见的例子，其中两个玻璃态的物质，结构无序的过冷液体和取向无序的塑性晶体，可以在同一材料中制备。这两种无序状态都可以很容易地过冷，最终达到结构玻璃或玻璃晶体状态。使用宽带介电谱的详细调查，使在这两个阶段的玻璃态动力学的比较。正如以前所证明的过冷液体和塑性结晶乙醇，我们的实验揭示了非常相似的弛豫行为和玻璃化温度的两种无序状态。因此，在玻璃化转变中的取向自由度的突出作用，建议乙醇的研究结果的基础上，是完全证实了目前的工作。此外，这两个阶段的脆弱性确定和比较不同的混合物。研究结果可以很好地理解内的能源景观为基础的解释脆弱性。
2013-11-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Orientation of plastic rearrangements in two-dimensional model glasses under shear
非晶态固体的塑性形变是由在弹性背景中不可逆地重排的小颗粒群的局部剪切转变介导的。我们介绍和比较三种不同的计算方法来提取这些剪切变换的大小和方向在模拟一个二维（2D）的无热模型玻璃下简单的剪切。我们发现，剪切角广泛分布在宏观剪切方向，或多或少的高斯分布与约20 $\bullet$的标准偏差的方向上的最大局部剪切。剪切转变的大小和方向的分布显示没有实质性的剪切速率的敏感性。这些结果可以显着地用于改进弹塑性模型中的重排的描述。
2018-04-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Raman measurement of irreversible shear in SiO$_2$ glass
拉曼光谱是研究SiO $_2$基玻璃中局部形变和结构变化的有用实验工具。在本文中，我们表明，剪切塑性流动影响的拉曼光谱的上半部分的拉曼光谱的大样本中使用的半经典建模。我们将这些变化的结构修改，以及在相同的频率范围内计算的振动模式的详细分析。这些结果打开了大门，在硅基结构的塑性损伤的原位监测。
2015-02-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
A stability-reversibility map unifies elasticity, plasticity, yielding and jamming in hard sphere glasses
非晶态固体，例如玻璃，对变形具有复杂的响应，在材料设计和应用中具有显著的后果。在这方面，两个相互交织的方面很重要：稳定性和可逆性。一方面，理解玻璃如何由于剪切变形下的塑性增加而变得不稳定是至关重要的;另一方面，响应在多大程度上是可逆的，这意味着一旦扰动被释放，系统能够恢复原始配置的程度。在这里，我们专注于组装的硬球作为非晶态固体，如胶体玻璃和颗粒物质的最简单的模型。我们准备的玻璃态淬火从平衡过冷液体状态，这是通过使用交换蒙特卡罗算法得到的，并对应于一个广泛的结构弛豫时间尺度。我们详尽地映射出它们的稳定性和可逆性下的体积和剪切应变，使用广泛的数值模拟。在体积剪切应变相图上，原始玻璃状态保持固态的区域由剪切屈服线和剪切干扰线界定，剪切屈服线和剪切干扰线在屈服干扰交叉点相遇。该固相可以进一步分为两个亚相：稳定的玻璃相，其中系统完全弹性变形并且是完全可逆的，以及边缘玻璃相，其中它在介观尺度上经历随机塑性形变并且是部分不可逆的。稳定性-可逆性图的细节强烈地取决于玻璃退火的质量。这一研究为理解非晶态固体的弹性、塑性、屈服和堵塞提供了一个统一的框架。
2018-10-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Plasticity and dynamical heterogeneity in driven glassy materials
许多非晶玻璃材料表现出复杂的时空力学响应和流变特性，其特征在于间歇的应力-应变响应和波动的速度分布。在准静态和非热变形协议，这种不均匀的塑性流动被证明是由各种大小的塑性事件。本文通过对二维LJ非晶态固体的数值研究，将玻璃材料非均匀动力学的研究推广到有限剪切速率和有限温度的情况。通过使用分子动力学得到的全球力学响应收敛到准静态极限得到的能量最小化协议。对不同剪切速率下的塑性形变的详细分析表明，玻璃遵循不同的流动状态。在足够低的剪切速率下，机械响应达到剪切速率独立的状态，其表现出准静态响应的所有特征（有限尺寸效应、屈服应力.）。在中等剪切速率下，流变性能由外部施加的剪切速率决定。最后，在较高的剪切系统达到剪切速率无关的均匀制度。通过对原子运动的详细分析，也证实了这三种机制的存在。四点关联函数的计算表明，从剪切速率为主的准静态政权的过渡是伴随着一个动态的协同长度尺度$ξ$，示出发散与剪切速率的增长。这种分歧相比，一个简单的模型，假设扩散传播的塑性事件的预测。
2010-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Cooperativity and Heterogeneity in Plastic Crystals Studied by Nonlinear Dielectric Spectroscopy
用非线性介电谱研究了塑性结晶环辛醇和邻碳硼烷的玻璃化动力学，其中只有分子的重取向自由度冻结而没有长程序。与典型的玻璃形成者的显著差异显示出来：虽然分子协同性支配玻璃态冻结，但它导致比过冷液体中分子动力学的减慢弱得多。此外，所观察到的非线性效应不能用最近应用于典型玻璃形成剂的相同异质性方案来解释。这支持了塑料晶体中的分子弛豫本质上可能是非指数的想法。最后，没有发现非线性效应的次级过程在环辛醇。
2015-01-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Large dilatational hyperelasticity of glasses en route to cavitation failure
Weizmann Institute of Science（魏茨曼科学研究所）；University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学）；CNRS, ESPCI Paris, Université PSL, Sorbonne Université, Université Paris Cité（法国国家科学研究中心、巴黎高等物理化工学院、巴黎文理研究大学、索邦大学、巴黎西岱大学）
研究揭示了玻璃在接近失效时，大和小应力三轴度下的弹性塑性变形差异，发现大三轴度下玻璃表现出强超弹性响应，而小三轴度下则伴随微空腔形成，揭示了玻璃失效的拓扑转变过程。
2026-03-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Mechanical Properties and Plasticity of a Model Glass Loaded Under Stress Control
在理解非晶态固体的塑性和破坏方面取得的许多进展都是通过实验和模拟取得的，在这些实验和模拟中，材料是通过应变控制加载的。压力控制下的结果很少。在这里，我们提出了一种新的方法，仔细调整，允许在应力控制下加载在$T=0$或在任何其他温度下，使用蒙特卡罗技术。该方法被施加到一个模型完美的结晶固体，与拓扑缺陷污染的结晶固体，和一个通用玻璃。最高的屈服应力属于晶体，最低的是具有少量缺陷的晶体，玻璃介于两者之间。虽然玻璃比具有少量缺陷的晶体更无序，但它产生的应力比后者高得多。我们解释这一事实，通过考虑实际的微观相互作用，是典型的玻璃形成材料，指出的原因，更高的凝聚力性质的玻璃。本文的主要结论是：应力控制条件下的不稳定性与应变控制条件下的鞍结分岔是一致的。因此，人们可以用后一种情况来推断前一种情况。最后，我们讨论温度的影响，并评论所需的时间，看到一个应力控制的材料故障。
2014-06-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Scaling of broadband dielectric data of glass-forming liquids and plastic crystals
Dendzik等人最近提出的Nagel标度法和改进的标度法已应用于两种玻璃形成液体（甘油和碳酸丙烯酯）和三种塑性晶体（邻碳硼烷、间碳硼烷和1-氰基金刚烷）的宽带介电数据。我们的数据扩展的横坐标范围的上限，相当高的值比以前发表的分析。在研究的最高频率下，与单个主曲线的偏差显示出来，这在Dendzik标度图中最为明显。塑料晶体的损耗曲线在Nagel图中不按比例缩放，但它们落在Dendzik图中的单独主曲线上。此外，我们解决了一个可能的分歧的静态磁化率附近的Vogel-Fulcher温度的问题。为此，低温演变的高频翼的介电损耗峰进行了详细的研究。没有令人信服的证据，这种分歧可以推断出从目前的宽带数据。
1999-11-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Mapping out the glassy landscape of a mesoscopic elastoplastic model
开发介观弹塑性模型研究非晶材料循环载荷塑性行为，通过玻璃制备协议模拟热化与老化，分析转变图揭示玻璃老化导致动态可及稳定态景观分裂为三个区域。
2022-06-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Local elasticity map and plasticity in a model Lennard-Jones glass
在这项工作中，我们计算的局部弹性模量弱多分散2DLennard-Jones玻璃在零温度下进行准静态剪切变形。数值方法使用粗粒度的应变，位移和应力场的微观表达式。这种方法使我们能够计算局部弹性张量和量化偏离线性弹性（局部胡克定律）在不同的粗粒度尺度。从结果中出现一个清晰的画面，具有强烈的空间异质性的弹性模量，同时满足胡克定律的尺度大于一个特征长度尺度的顺序为5原子间的距离的非晶材料。在这个尺度下，玻璃表现为由刚性支架和软区组成的复合材料。非均匀材料的局部弹性结构在非晶材料的弹塑性响应中起着至关重要的作用。对于小的宏观剪切应变，与非仿射位移场相关的结构似乎与弹性模量的空间结构直接相关。此外，对于一个较大的宏观剪切应变，我们表明，低剪切模量区集中的塑性重排形式的大部分应变。这种局部弹性映射的时空演变及其与长期动力学不均匀性以及与材料中的塑性的联系被量化。使用这个局部参数作为随后的局部塑性活动的预测的可能性也进行了讨论。
2009-06-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Internal dynamics and activated processes in Soft-Glassy materials
塑性重排在软玻璃态材料（如乳液和泡沫）的表征中起着至关重要的作用。基于对软玻璃体系的数值模拟，我们在可以忽略热涨落的流体力学尺度下研究了塑性重排的动力学行为。塑性重排需要能量输入，该能量输入可以由外部源提供，或者通过粗化动力学中的时间演变而获得，其中总界面面积由于分散相从较小液滴/气泡缓慢演变为大液滴/气泡而减小。我们首先证明，我们的流体动力学模型可以定量再现这种粗化动力学。然后，考虑到周期性振荡应变，我们的特征作为外部能源供应的函数的塑性重排的数量，并表明，它们可以被视为激活过程引起的一个合适的“噪音”的影响。在这里，我们使用广义的噪声一词，指的是由空间随机不均匀性和粗化引发的内部非平衡动力学。最后，通过探索粗化动力学的内部特征时间尺度和与施加的振荡应变相关的外部时间尺度之间的相互作用，我们表明该系统表现出随机共振现象，从而进一步提供信贷的机械激活方案。
2014-10-24 cond-mat.soft
A New Phenomenon: Sub-Tg, Solid-State, Plasticity-Induced Bonding in Polymers
几十年来，由于大分子的相互扩散引起的聚合物自粘附一直是研究的活跃领域[70，43，62，42，72，73，41]。在这里，我们报告了一个新的现象，亚Tg，固态，塑性诱导的结合，其中无定形聚合物薄膜粘结在一起，在一段时间内的顺序为第二的固态在环境温度下近60 K低于其玻璃化转变温度（Tg），通过使它们受到积极的塑性形变。尽管是玻璃态，但大体积塑性形变引发了聚合物链的必要的分子流动性，导致相互渗透穿过保持接触的界面。定量水平的粘附力和断裂界面的形态验证了亚Tg，塑性诱导，分子动员引起的粘合。无粘结的结果（i）在近流体静力学设置（抑制塑性流动）和（ii）之间的“弹性”和“塑性”膜的压缩过程中，进一步建立了明确的作用，塑性形变在这个新报道的亚Tg固态粘结。
2015-06-19 cond-mat.soft
Plasticity in amorphous solids is mediated by topological defects in the displacement field
非晶态固体在外加应力或变形下塑性屈服的微观机制尽管近年来有大量的研究活动，但仍然是难以捉摸的。大多数方法都试图识别未变形玻璃中可能引发塑性不稳定性的原子尺度结构“缺陷”或时空相关性。与此相反，在这里，我们表明，与塑性不稳定性相关的拓扑缺陷可以识别，而不是在静态结构的玻璃，而是在非仿射位移场变形。这些位错拓扑缺陷（DTDs）可以定量表征的Burgers电路（和由此产生的Burgers矢量），这是构建在微观非仿射位移场。我们证明了（i）DTDs是由于违反Cauchy-Born规则而导致的玻璃变形不相容的表现（ii）由此产生的平均Burgers矢量显示对应于主要塑性事件的峰，包括屈服转变处的壮观的非局部峰，这是由于反平行DTDs之间的吸引力相互作用而导致的自组织成剪切带;（iii）施密德定律的应用DTDs导致预测剪切带在45度的单轴变形，广泛观察到的实验和模拟。
2021-07-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Novel Concept of Non-Debye Dipole Relaxation Processes for the Interpretation of Physical Origin of Dielectric Loss in the Glass Formers, Drugs, Polymers and Plastic Crystals
介电损耗的物理根源是分子中n个亚基弛豫的总和，其中n= 1，2，3.对于每个亚基弛豫，分子间偶极-偶极相互作用的想法触发了非德拜偶极，（$\bf G$）$_{n}$ =（（1-g $_d$）$\bf G$ $_{0}$）$_{n}$，以及随后的双偶极子（$\bf G$ $_{\pm}$）$_n$ =（$\bf G$ $_0$ $\pm$ $\bf G$）$_n$，提出松弛过程，其中$\bf G$ $_{-}$ =g $_{d}$ $\bf G$ $_{0}$，$\bf G$ $_{+}$ =（2-g $_{d}$）$\bf G$ $_{0}$，并且$\bf G$ $_{0}$是德拜偶极子。每个亚基运动是统计上高度独立的过程，并通过德拜和非德拜弛豫（NDR）时间来区分，其中g $_d$是指数0<g $_d$ <1，并且表示具有德拜介电损耗能量的重新分布和守恒的相互作用强度。所提出的概念为NDR提供了新的见解，并公开了$α$、$β$、$γ$、$δ$弛豫和玻璃形成剂、塑料晶体、药物等的过量翼的物理起源，与实验结果非常吻合。
2016-08-18 cond-mat.soft
Response of a Model Glass to Athermal Quasistatic Pinching
LIPhy, Université Grenoble Alpes, CNRS（LIPhy，格勒诺布尔阿尔卑斯大学，法国国家科学研究中心）
研究人员通过无热准静态模拟，以挤压作为局域探针，探究不同稳定性模型玻璃的力学响应，揭示其从弹性到塑性的转变及与玻璃稳定性的关联，为非晶固体研究提供新视角。
2026-09-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
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
Predicting plasticity of amorphous solids from instantaneous normal modes
通过将瞬时简正模（INMs）的概念扩展到变形系统，给出了非晶态固体变形和塑性的数学描述，从而保留了应变对振动态密度（VDOS）的影响。从非仿射晶格动力学（NALD）描述的弹性和粘弹性的玻璃，我们制定的线性响应理论大变形考虑应变相关的切线模量在有限值的剪切应变。的（非仿射）切线剪切模量计算的振动态密度（VDOS）的仿射应变配置在不同的应变值。在玻璃的静态（未变形）快照上分析发现的仿射应变导致了富含软低能模式以及不稳定模式（负本征值）的配置，如果在应变后让系统松弛，则这些模式将被完全“洗掉”和丢失。该过程与NALD的结构完全一致。变形状态的INM谱允许分析预测模型玻璃的应力-应变曲线，包括预测屈服点。良好的无参数定量协议之间的预测和模拟的无热准静态剪切的粗粒度聚合物玻璃。
2022-06-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Relaxation dynamics and ionic conductivity in a fragile plastic crystal
我们报告了一个彻底的表征的介电弛豫行为和离子电导率的塑料晶体混合物的60%丁二腈和40%戊二腈。塑性相可以很容易地过冷和弛豫行为进行了研究，通过宽带介电谱在液体，塑性结晶，和玻璃晶体相。在光谱中发现的非常明显的α-松弛的特征在于详细。从α-弛豫时间的温度依赖性，确定脆性参数为62，使该材料成为最脆弱的塑料结晶玻璃形成者之一。一个很明显的第二和微弱的迹象，第三次放松过程中发现，后者最有可能是Johari-Goldstein型。此外，相对较强的电导率的贡献被检测到的光谱表现出典型的离子电荷传输的功能。
2010-06-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Giant fluctuations in the flow of fluidised soft glassy materials: an elasto-plastic modelling approach
Université Grenoble Alpes, CNRS, LIPhy（格勒诺布尔阿尔卑斯大学，法国国家科学研究中心，LIPhy实验室）
本文通过弹塑性建模方法研究了流化软玻璃材料在噪声影响下的流变学特性，揭示了噪声诱导的非单调到单调流变转变及巨波动现象。
2019-11-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The granular silo as a continuum plastic flow: the hour-glass vs the clepsydra
颗粒筒仓是颗粒物质触变特性的众多有趣例证之一：出口处形成快速流动，通过密集剪切流向上传播，而容器底部角落处的材料保持静止。对于足够大的出口，排放流是连续的;然而，与漏杯相比，漏杯的流速取决于容器中剩余流体的高度，颗粒筒仓的排放速率是恒定的。在2D Navier-Stokes求解器中实现塑性流变学（遵循mu（I）流变学或恒定摩擦），我们模拟了颗粒筒仓的连续对应物。这样做，我们在排放过程中获得恒定的流速，并恢复Beverloo结垢，与筒仓的初始填充高度无关。我们表明，降低摩擦系数的值导致过渡到一个不同的行为，类似于一个粘性流体，和填充高度成为活跃在放电过程中。压力场表明，足够大的摩擦系数值（$\simeq$ 0.3）允许在出口上方形成低压空腔，因此可以解释Beverloo缩放。总而言之，沙漏和漏壶泄流的区别似乎在于塑性屈服应力的存在与否。
2012-11-26 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Cascade at local yield strain for silica and metallic glass
我们报告观察到的异常\emph{first}塑性事件在二氧化硅和金属玻璃中的剪切启动制度在施加应变两个数量级小于屈服应变。这些事件中的（非仿射）粒子位移场具有复杂的实空间结构，在无热准静态简单剪切变形下，在\emph{same}施加的应变下出现多个不连续的高位移核，并通过“基于细胞的聚类分析”方法识别。通过Langevin动力学模拟监测第一次塑性事件的应力松弛，我们直接显示了这些事件的级联性质。因此，这些第一个塑料事件让人想起雪崩后产生的稳定状态，但与稳定状态的雪崩，我们表明，这些事件不是系统跨越。为了了解这些事件的性质，我们调整了已知会影响玻璃脆性的三个因素。这些是（一）样品制备历史，（二）粒子间的相互作用和（三）刚性的背景矩阵应用“软矩阵”探针最近开发的一些我们。在每一种情况下，我们表明，这种第一塑性事件更可能在更具延展性的玻璃。我们的观察结果是一致的图片，更具延展性的材料更软，这意味着了解软的作用可能是一个有前途的路线，开发微观量化的脆性，从而澄清的物理起源脆韧性转变。
2025-06-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Thermodynamic and kinetic fragility of Freon113: the most fragile plastic crystal
我们提出了一个动态和热力学研究的取向玻璃前体氟里昂113（CCl 2F-CClF 2），以分析其动力学和热力学的脆弱性。氟利昂113显示内部分子自由度，促进了复杂的能源景观。实验比热和它的微观起源，非弹性中子散射态的振动密度，以及通过介电谱获得的取向动力学揭示了最高的脆性值，热力学和动力学，发现这个取向玻璃形成。德拜约化比热和态密度（玻色子峰）的过剩证明了玻璃态低能激发的存在。我们表明，早期提出的玻色子峰值和德拜比热值之间的相关性是难以捉摸的，所研究的情况下，明确的反例所揭示的。
2017-11-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
