Observation of Macroscopic Structural Fluctuations in bcc Solid 4He
本文报道了低密度体心立方和六角密排固体~ 4 He的中子衍射研究。在体心立方相，我们观察到一个连续的动力学行为，涉及宏观结构的固体变化。动力学行为发生在充满固体的细胞中，因此代表了固体-固体转化。结构变化与由小角度晶界分离的宏观晶粒的逐渐旋转一致。我们认为这些变化是由实验系统的随机瞬时振动触发的。对劳厄衍射图的分析表明，在某些情况下，这些结构变化一旦由瞬间脉冲引发，似乎会以恒定的速度持续近一小时。与这些宏观变化相关的能量似乎在kT的量级上。在相似的条件下（温度和压力），这些影响在hcp阶段是不存在的。
2005-11-17 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Creating equilibrium glassy states via random particle bonding
针对随机键合制备的无定形固体易老化的问题，本研究通过理论与计算分析提出可生成平衡无定形态的随机键合流程，还为研究玻璃态能景提供了新途径。
2023-11-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Emergent glassy behavior in a kagome Rydberg atom array
本文通过大规模quantum Monte Carlo模拟，发现在kagome Rydberg原子阵列的两个valence bond solid相之间存在emergent玻璃态行为，并揭示了其缓慢动力学特征及实验探测途径。
2023-05-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Emergent odd viscoelasticity in chiral soft glassy materials
University of Göttingen（哥廷根大学）；Ecole Polytechnique de l’Université de Nantes, LTeN, U6607, Nantes Université（南特大学理工学院，LTeN，U6607）；King’s College London（伦敦国王学院）
本研究引入手性软玻璃态流变模型，揭示手性软玻璃态材料中奇性粘弹性的涌现机制，发现奇性粘度随活性旋转频率降低而增大，奇性粘弹性谱兼具ω=2Ω附近共振效应与高频玻璃态幂律特性。
2026-09-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Properties of Kinetic Transition Networks for Atomic Clusters and Glassy Solids
最小值和过渡态的数据库对应于网络，其中最小值表示节点，并且过渡态对应于它们经由最速下降路径连接的最小值对之间的边缘。在这里，我们构建网络的小集群绑定的莫尔斯潜在的物理相关参数的选择，在二维和三维。分析这些未加权和无向网络的属性，以检查两个特征：它们是否是小世界，其中节点之间的最短路径仅涉及少量或边缘;以及它们是否是无标度的，具有遵循幂律的度分布。小世界特征是存在的，但统计检验表明幂律不是一个很好的拟合，所以网络不是无标度的。这些集群的结果进行了比较与相应的性能的分子和原子结构的玻璃形成邻三联苯和二元Lennard-Jones。这些玻璃状的系统并没有表现出小世界的特性，这表明这种行为与莫尔斯星系团的结构寻求景观有关。
2017-09-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
A new paradigm for the low-T glassy-like thermal properties of solids
已知玻璃和无序材料在态密度、比热和热输运中显示出异常特征。然而，近年来，这些性质是否真的是反常的（和无序系统特有的），或者比以前认为的更普遍的问题出现了。新的实验和理论观察质疑玻色子峰的起源和T比热的线性完全来自无序和TLS。在有序或最小无序的化合物中，以及在标准解释不适用的无公度结构中，确实观察到了同样的性质。利用相子模式（例如在准晶和无公度晶格中）与扩散子之间的形式类比，以及振幅模式与光学声子之间的形式类比，我们提出了在这些性质背后存在更普遍的物理学。特别是，我们加强了这样的想法，即线性的T比热与低能量扩散模式，BP过剩可以简单地诱导由带隙的光学类模式。
2020-08-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
A one parameter fit for glassy dynamics as a corollary of the equilibrium liquid to solid transition
我们应用微正则系综的考虑表明，无论何时它可能热化，一个一般的无序多体哈密顿量的一个典型的原子系统具有固体状的本征态在低能量和流体型（和气体，等离子体）本征态与能量密度超过那些存在于熔化（和，分别，更高的能量）过渡（S）。特别地，这种干净的多体原子系统的本征态经历非解析变化的最低能量密度是熔化（或凝固）跃迁的能量密度。我们引用这一观察来分析液体在过冷时的演变（即，足够快速地冷却以避免在凝固温度以下凝固）。将过冷液体的波函数扩展到多体哈密顿量的完整本征基中，只有较高能量的液体型本征态对可测量的流体动力学弛豫有显著贡献（例如，通过粘度探测的那些），而静态热力学可观测量变为固体和液体型本征态的加权平均值。因此，当外推到低温时，深度过冷液体（即，玻璃）可能看起来在几乎相同的温度下发散，在该温度下，过冷液体的外推熵变为固体的外推熵。在这个正式的量子框架中，过冷液体随着温度的降低而变得越来越缓慢（和空间不均匀）的动力学源于在低能固体型本征态中存在的平衡熔化转变处的清洁多体哈密顿量的本征态的单个非分析变化。我们推导出一个单一的（可能是可计算的）无量纲参数适合的粘度，并建议我们的方法的其他可测试的预测。
2016-12-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Variability of mesoscopic mechanical disorder in disordered solids
对固体（无序晶体或玻璃态固体）中的机械无序进行量化，并了解其可变性范围是至关重要的，例如~来发现结构-性质关系。无序固体中机械波动程度的界限以及这些波动如何依赖于固体形成历史仍然是未知的。在这里，我们研究了一个广泛适用的量化介观机械无序$χ$，定义通过无量纲波动的剪切模量，在各种各样的无序计算机固体和不同的控制参数。$χ$与无序固体的基本性质密切相关，例如弹性常数和塑性变形能力，并且可以通过波衰减测量实验地提取。我们发现，各种各样的自组织玻璃状固体，其中无序是一个新兴的属性，似乎满足$χ$的通用下限。另一方面，我们表明，$χ$是无界的，从上面，并可能在系统驱动的关键unjamming点。这些结果突出了无序固体的基本性质，并为系统地量化不同系统的机械无序奠定了基础。
2023-01-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Absence of low temperature anomaly in the Debye-Waller factor of solid He-4
在六方晶系固态He-4中，测量了摩尔体积为21.3 cm ^3的晶体中的均方原子位移。它与温度无关，从1 K到140 mK，没有证据表明在拟议的超固体转变附近有异常。平面内运动（0.122 +/- 0.001 A^（2））和平面外运动（0.150 +/- 0.001 A ^（2））的均方位移不同。
2007-08-01 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Dynamic Model of Super-Arrhenius Relaxation Rates in Glassy Materials
我们提出，在玻璃材料中观察到的超阿克里乌斯弛豫速率是由在降低温度下增加分子数量的热成核重排决定的。在我们这个机制的模型中，剪切转变区（STZ）附近的弦状波动提供了重排可以传播的路线，并且与足够长的弦相关的熵允许重排能量稳定地分布在周围的材料中。我们进一步假设，在足够低的温度下，这些波动是本地化的挫折限制域之间的接口。我们的结果是一个修改后的Vogel-Fulcher公式，在低温下，跨越到一个简单的阿克里乌斯定律，作为玻璃的变化，从固体状液体状。为了在交叉区域实现与实验的一致，我们需要对挫折限制域的行为做出在我们看来过于强烈的假设。
2005-04-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Ising Model of the Glassy Correlation Length
最近的数值模拟表明，几种不同的平衡玻璃化转变的特点可能是发散的相关长度，这些分歧所描述的非平均场，伊辛样，临界指数。我认为在这里，一个极小模型的多分散，硬核粒子可以重新伊辛自旋。这两个自旋状态对应，在高压下，两个紧凑的，局部拓扑结构-“类固体”和“类液体”-其平均体积每粒子几乎相同的强烈受挫，玻璃形成系统。在这个系统中的临界相关性意味着一个Vogel-Fulcher-Tamann公式的结构弛豫时间。然而，该理论还预测，现实的玻璃形成系统通常并不完全是临界的，因此在低温或高压下不会表现出理想的玻璃化转变。
2012-09-25 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Melting of two dimensional solids on disordered substrate
我们研究二维固体弱衬底无序，库仑气体重整化。熔融过渡被发现被替换为一个尖锐的交叉之间的高$T$液体与热诱导位错，和低$T$玻璃状制度与无序诱导位错在尺度大于$ξ_{d}$，我们计算（$ξ_{d}\gg R_{c}\sim R_{a}$，拉金和平移相关长度）。我们讨论了实验结果，让人想起熔化，如涡流和交流响应超导薄膜的尺寸效应。
1997-12-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Phase Diagram of Amorphous Solid Water: Low-Density, High-Density, and Very-High-Density Amorphous Ices
我们通过分子动力学模拟描述了非晶态固体水的相图。我们的模拟遵循不同的路径在相图中：等温压缩/减压，等容冷却/加热和等压冷却/加热。我们能够识别低密度无定形（LDA），高密度无定形（HDA），和极高密度无定形（VHDA）冰。在不同压力$P$和温度$T$下，这些玻璃的密度$ρ$与实验值符合得很好。我们还研究了玻璃水的径向分布函数。与实验一样，我们通过对HDA进行等压加热来获得VHDA。我们还发现，“其他形式”的玻璃态水可以获得等压加热的LDA，以及无定形冰形成过程中的LDA到HDA的转变。我们认为，这些其他形式的无定形冰，以及VHDA，并不完全是新的玻璃，而是由加热引起的老化的结果。在正常$P$下回收了具有不同密度的HDA和VHDA样品，表明存在连续的玻璃。此外，回收的HDA和回收的VHDA的两个密度范围在环境$P$下重叠。我们的模拟是一致的HDA $\to$ LDA和VHDA $\to$ LDA转换的可能性，再现实验结果。我们没有观察到VHDA $\to$ HDA转化。
2005-02-22 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Heterogeneities in the Glassy State
我们用分子动力学模拟研究了二元Lennard-Jones系统在玻璃化转变温度以下的非均匀性。我们识别移动和不移动的粒子，并测量它们的振动振幅分布。对于玻璃化转变附近的温度的振动振幅的分布服从缩放和比较合理的平均场论的非晶态固体状态。为了研究不动和移动粒子之间的相关性，我们确定集群，并分析它们的大小和形状。对于固定数量的不动粒子，我们观察到，随着温度的升高，不动粒子更强烈地聚集在一起，这使得粒子更有效地相互阻挡，因此保持不动。另一方面，对于可移动的颗粒，在低温下的聚集是最明显的，这表明在低温下的移动性只能在合作运动中维持。
2005-07-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Phase separation in a two-dimensional binary colloidal mixture by quorum sensing activity
我们提出的结果从Langevin动力学模拟的玻璃主动-被动混合物的软排斥二元胶体磁盘。根据群体感应方案应用较小颗粒上的活动，其中如果较小颗粒的局部最近邻居等于或大于某个阈值，则较小颗粒将在持续时间内处于活动状态。我们从系统的被动玻璃态开始，并将活性应用于较小的颗粒，这表明活性颗粒的非单调玻璃特性与主动力的持续时间，从其被动极限（零活性）。另一方面，主动-被动混合物相的被动颗粒在主动力的中间持续时间处分离，导致六方-液相和固-液相。因此，我们的系统显示三个制度，作为活性玻璃，相分离，和活性液体，作为持续时间从其较小的值增加。我们表明，由被动大颗粒组成的固体和六角相是稳定的，由于较小的动量转移从主动到被动粒子，相比，较高的持久性时间的位置和取向的顺序消失。我们的模型与活性生物系统相关，其中存在玻璃态动力学，例如，细菌细胞质、生物组织、密集群体感应细菌和合成智能无定形玻璃。
2020-12-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
