Atomistic Modelling of Thermal-Cycling Rejuvenation in Metallic Glasses
金属玻璃在环境温度和低温温度之间的循环可以在更快冷却时诱导玻璃形成的高能态特征。这种再生是出乎意料的,因为它发生在小的宏观应变和远低于热致结构变化的温度,是重要的,例如,在改善塑性。分子动力学模拟阐明了热循环可以诱导弛豫(达到较低的能量)以及再生的机制。经过数十个循环的热循环驱动局部原子重排,逐渐擦除初始玻璃结构。这主要来自于每个热循环中的加热阶段,与金属玻璃中固有的结构异质性有关。虽然,特别是,在MD模拟的时间尺度比在物理实验中短,本模拟再现许多物理观察到的效果,这表明它们可能是有用的,在优化热循环调整金属玻璃和玻璃的性能一般。
2020-12-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
A microscopic mechanism for rejuvenation and memory effects in spin glasses
在自旋玻璃(和其他一些系统)中的老化揭示了温度变化对“恢复活力和记忆”的惊人影响。在本文中,我们提出了微观机制(自旋-自旋相互作用的规模),这可能是这种现象的起源。首先,我们回想一下,在一个受抑系统中,两个自旋之间的有效平均相互作用在不同的温度下可能取不同的值(可能符号相反)。我们给出了这种情况下,我们精确计算的简单例子。这样的机制可以解释为什么新的有序过程(复兴)似乎发生在自旋玻璃温度降低时。其次,我们强调这样一个事实,即不均匀的相互作用自然会导致热激活翻转的弛豫时间的广泛分布。“记忆点”自发出现,这是因为当温度降低时,某些自旋团簇的翻转时间变得非常长。这种记忆点能够在较高温度下保持先前排序的记忆,而新的排序过程在较低温度下发生。在对这些机制进行定性讨论后,我们在一个简化示例的数值模拟中表明,这确实可行。我们的结论是,某些混沌现象可以自发地出现在任何挫折和非均匀磁系统,而不妨碍记忆效应的发生。
2001-05-30 cond-mat.dis-nn
Temperature Chaos, Rejuvenation and Memory in Migdal-Kadanoff Spin Glasses
我们使用模拟Migdal-Kadanoff真实空间重整化方法来探测自旋眼镜中与恢复活力和记忆相关的尺度。其中一个核心问题涉及温度混沌的作用。首先,我们研究了平衡温度混沌的标度律,发现超指数衰减的相关性,但没有混乱的总自由能。然后,我们进行平衡模拟,遵循实验协议。我们发现:(1)再生发生在小于"重叠长度“l(T,T”)的长度尺度上;(2)即使平衡发生在比l(T,T“)大得多的长度尺度上,记忆仍然存在。
2003-09-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Memory and rejuvenation in spin glasses: aging systems are ruled by more than one length scale
本文利用Janus II超级计算机的数值实验,首次在模拟中可靠重现自旋玻璃的记忆与回春效应,并揭示老化动力学至少由三个长度尺度共同支配,而非传统理论所强调的单一玻璃关联长度。
2022-08-30 cond-mat.dis-nn
Role of thermal expansion heterogeneity in the cryogenic rejuvenation of metallic glasses
在Ketov等人的实验(Nature(2015)524,200)中报道的金属玻璃中的低温复原在实验和数值研究中都引起了广泛的关注。再生的原子机制已被证实与玻璃态的不均匀性有关,但定量证据仍然难以捉摸。在这里,我们使用分子动力学模拟的模型金属玻璃,调查在局部热膨胀的不均匀性。然后,我们结合所得到的空间分布的热膨胀与连续介质力学计算推断的内部应力所造成的热循环。内部应力与局部屈服应力的比较,我们证明了热机械响应的异质性有可能引发局部剪切转变,因此在低温热循环过程中诱导再生。
2018-07-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Rejuvenation and Memory Effects in a Structural Glass
我们数值计算表明,一个三维模型的结构玻璃显示老化,年轻化和记忆效应时,提交给温度循环。这些效应表明,结构玻璃的自由能景观可能具有复杂的分级结构,表征材料,如自旋和聚合物玻璃。我们使用的边缘稳定性的理论概念来解释我们的结果,并解释在何种物理条件下,一个复杂的老化动力学可以出现在稠密的过冷液体,铺平了道路,为未来的实验研究复杂的老化动力学在胶体和颗粒玻璃。
2019-02-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Memory Effect, Rejuvenation and Chaos Effect in the Multi-layer Random Energy Model
我们将磁化作用引入到具有分层结构的多层随机能量模型中,并进行蒙特卡罗模拟来观察交流磁化率的行为。我们发现这个模型能够再现自旋玻璃的三个突出特征,即,记忆效应、返老还童效应和混沌效应,这些效应是近年来通过对随温度变化的老化现象的各种实验所发现的。
2000-02-02 cond-mat.dis-nn
A real space renormalization group approach to spin glass dynamics
利用重正化概念对Edwards-Anderson自旋玻璃模型的慢非平衡动力学进行了粗粒度描述.我们评估的等温老化性能,并显示如何发生的温度混乱连接到一个逐渐丧失的记忆接近重叠长度时。这导致在温度变化协议和返老还童-记忆效应在温度循环程序与行为模式平行的实验观察。
2003-03-06 cond-mat.dis-nn
Absence of rejuvenation in a Superspin Glass
研究了温度变化对强相互作用铁磁纳米粒子系统(超自旋玻璃)非平衡自旋玻璃动力学的影响。与原子自旋玻璃相反,观察到强的冷却速率效应,并且没有发现温度混沌的证据。磁矩的翻转时间比原子自旋的翻转时间长得多,因此在实验时间窗口内探测到的超自旋玻璃的时间尺度比原子自旋玻璃短得多。在一个真实的空间图片的累积老化观察到的超自旋玻璃可以解释考虑到所有调查的长度尺度都短于温度混沌重叠长度。在温度变化后的实验中观察到的瞬态弛豫可以理解为热活性液滴的调节,这是在大多数玻璃态系统中观察到的Kovacs效应的必要修改。
2004-05-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Aging, rejuvenation and memory effects in re-entrant ferromagnets
本文用低频交流磁化率和磁化强度测量方法研究了重入CdCr_{2x} In_{2-2x} S_4系统(0.85<x<=1)铁磁相的慢动力学。广泛用于调查的自旋玻璃(如x=0.85的化合物)的平衡动力学的实验程序已被施加到搜索老化,复兴和记忆效应,并测试它们的依赖性引入的磁性离子稀释的无序。尽管在所有研究的样品中都发现了复原效应,但记忆效应随着稀释度的增加而明显增强。结果支持描述的铁磁和重入自旋玻璃相的畴壁钉扎的无序的分层重构。
2002-07-09 cond-mat.dis-nn
Interplay between aging and rejuvenation in spin glasses
本研究测量了Cu₀.₉₂Mn₀.₀₈单晶自旋玻璃的老化特性,对比淬火与有限冷却速率两种方案的老化曲线,揭示了老化与回春的相互作用对定量比较的影响,明确回春是两类生长速率差异的成因。
2025-08-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Aging, memory and rejuvenation: some lessons from simple models
最近的许多实验探讨了自旋玻璃和其他玻璃体系的非平衡动力学,通过温度循环协议和观察记忆和再生现象。在这里,我们通过数值模拟,使用强大的算法,这些功能已经可以在某种程度上观察到在简单的模型,如二维铁磁体。我们批判性地讨论这些结果,并根据我们的研究结果回顾文献的某些方面。
2006-06-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Structural and Dynamical Changes in a Gd-Co Metallic Glass by Cryogenic Rejuvenation
该研究结合 HEXRD、AXS 与 IXS,揭示 Gd65Co35 金属玻璃经 40 次液氮—室温循环后,Gd 原子纳米尺度浓度及弹性非均匀性增强。
2023-11-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Surfing on a critical line: Rejuvenation without chaos, Memory without a hierarchical phase space
玻璃材料的动态行为显示出强烈的非平衡效应,例如简单协议中的老化,更详细的实验中的记忆,复兴和Kovacs效应。我们表明,这种现象可以很容易地理解的非无序系统的非平衡临界动力学的背景下,主要成分是存在一个无限的平衡相关长度。作为一个例子,我们分析研究的行为的二维XY模型提交的温度协议类似的实验。这表明,典型的玻璃效果可以通过“冲浪的临界线”,而不调用温度混沌的概念,也不存在一个层次的相空间,而不是以前的理论方法。最后讨论了这种唯象方法与玻璃态动力学的相关性。
2002-01-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Real-space model for activated processes in rejuvenation and memory behavior of glassy systems
本文提出基于激活过程的实空间cluster model,分析硬淬火后玻璃态系统的回春与记忆效应,发现其能再现复杂层级能量景观的弛豫动力学特征。
2024-06-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Geometrical Aspects of Aging and Rejuvenation in the Ising Spin Glass: A Numerical Study
本文研究了三维和四维空间中Edwards-Anderson高斯自旋玻璃低温相的非平衡现象。根据时间相关相干长度$\ell_T$可以理解许多效应,使得小于$\ell_T$的长度尺度被平衡,而较大的长度尺度基本上被冻结。$\ell_T$的时间和温度的依赖性被发现是兼容的临界幂律动力学标度为小的时间/高温,跨越到激活的对数增长为较长的时间/较低的温度,与最近的实验结果一致。激活制度是由一个“障碍指数”psi,我们估计为psi ~ 1.0和psi ~ 2.3,在3和4维,分别。我们观察到的第一次在四维样品,这是无关的“温度混沌”的复兴和记忆效应。我们在长度尺度方面的讨论使我们能够解决几个实验相关的问题,如超老化与亚老化效应,有限冷却速率的作用,或所谓的科瓦奇效应。
2002-06-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Comparative review of aging properties in spin glasses and other disordered materials
老化现象已经在非常不同的材料如聚合物、过冷液体或无序取向晶体中进行了研究。我们在这里回顾自旋玻璃老化的主要特征,并使用这个磁系统的例子作为描述其他系统的指导。特别注意的是把冷却速度和温度变化的老化的敏感性。这使我们能够指出温度特定过程之间的差异,产生自旋玻璃中已知的“复兴和记忆效应”,以及畴生长过程,在不同温度下产生累积贡献。根据无序铁磁体的最新研究结果,讨论了壁脱钉过程与再生和记忆效应的相关性。
1999-11-17 cond-mat.dis-nn
Spin glass experiments
自旋玻璃是一种稀释的磁性材料,其中磁矩随机相互作用,具有大量的亚稳态,这些亚稳态阻止达到平衡。自旋玻璃模型在概念上很简单,但需要非常复杂的处理。这些模型已成为一个范例的玻璃材料的理解,也为复杂的优化问题的解决方案。从顺磁相冷却后,自旋玻璃保持不平衡,并缓慢地演变。这种老化现象对应于一种神秘的“自旋玻璃序”的增长,其相关长度可以测量。在老化期间的冷却温度步骤导致部分“复原”,而先前老化的“记忆”被存储并且可以被检索。许多玻璃质材料呈现老化,在某些情况下可以发现返老还童和记忆效应,但它们通常不太明显。目前正在使用定制的超级计算机积极开发这些现象的数值模拟。对于自旋玻璃所带来的重要洞察力的玻璃态系统的一般理解仍在建设中。
2023-03-02 cond-mat.dis-nn
Edwards-Anderson spin glasses undergo simple cumulative aging
我们研究和讨论伊辛和海森堡三维和四维自旋玻璃的再生和记忆(数值)实验。我们介绍了一个定量的程序来分析温度循环实验的结果。我们还运行,比较和讨论“孪生”实验夫妇。我们发现,在我们的系统中,老化总是累积的性质,和复兴和记忆效应也是累积的:它们是非常不同的实验中观察到的自旋玻璃材料。
2005-09-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
How a spin-glass remembers. Memory and rejuvenation from intermittency data: an analysis of temperature shifts
对具有短程相互作用的伊辛自旋玻璃的间歇热输运的记忆和再生问题进行了理论和数值模拟研究。理论部分发展了作者最近介绍的非平衡玻璃态动力学的图像。这一理论否定了边际稳定性的概念,将不可逆转的“间歇性”事件或“地震”与创纪录规模的热波动联系起来。关键的想法是,最大的能量障碍$b(t_w,T)$之前,$t_w$的温度$T$的热波动克服决定率$r_q \propto 1/t_w$的间歇性事件发生附近的$t_w$。这个想法导致了由$r_q \propto 1/t_w^{eff}$给出的负温度变化后的间歇性事件的速率,其中“有效年龄”$t_w^{eff} \geq t_w$对$t_w$具有代数依赖性,其指数包含变化前后的温度。数值模拟验证了解析表达式的正确性。边缘稳定性表明,正温度漂移$T \to T'$可以擦除势垒$b(t_w,T)$的记忆。模拟结果表明,障碍$b(t_w,T') \geq b(t_w,T)$控制的间歇动力学,其速率因此是$r_q \propto 1/t_w$。额外的“复兴”的影响也确定在两个符号的变化的不稳定性数据。
2004-10-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Memory and Rejuvenation in Glassy Systems
本文测量了单晶自旋玻璃中的记忆效应,提出基于双等待时间协议和相关区域同步增长的理论模型,成功解释了记忆效应随等待时间和温度变化的规律。
2024-08-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Temperature Cycles in the Heisenberg Spin Glass
我们数值研究了三维海森堡-爱德华兹-安德森自旋玻璃的非平衡动力学,在此过程中,温度在自旋玻璃相内移动或循环。我们发现,(部分)振兴和(完美)的记忆效果,可以在数值上观察和研究这两种效果的细节。我们定量地描述了它们对参数的依赖性,例如温度变化的幅度,进行变化的时间尺度,以及用于改变温度的冷却速率。我们将我们的结果与伊辛模型的数值结果和不同样品的实验结果进行对比。我们讨论了我们的研究结果的理论解释,认为,特别是,“全面”复兴可以在实验中观察到,即使温度混乱是缺席。
2005-03-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Aging and scaling laws in $β$-hydroquinone-clathrate
采用不同的温度-时间-程序研究了甲醇(x=0.73)- $β$ -对苯二酚包合物取向玻璃的介电常数随温度和等待时间的变化。我们研究老化,年轻化和记忆效应的玻璃相和讨论的相似性和差异老化的自旋玻璃。我们认为,稀释的甲醇包合物,虽然概念上接近其磁悬,需要一个真正的自旋玻璃和纯随机场系统之间的中间字符。
2004-03-03 cond-mat.dis-nn
The relative influences of disorder and of frustration on the glassy dynamics in magnetic systems
本文用与自旋玻璃相同的实验方法研究了三种不同几何阻挫磁系统的磁化弛豫。所研究的材料是Y $_2$ Mo $_2$ O $_7$(烧绿石系统)、SrCr $_{8.6}$ Ga $_{3.4}$ O $_{19}$(堆叠的Kagomé层对)和(H $_3$ O)Fe $_3$(SO $_4$)$_2$(OH)$_6$(黄钾铁矾化合物)。尽管有非常少量的无序,所有的样品表现出许多特征的自旋玻璃动力学低于冻结温度$T_g$,远小于他们的居里-外斯温度$θ$。它们的热释磁磁化强度的老化特性可以用与自旋玻璃相同的标度律很好地解释,标度指数的值非常接近。老化过程中的温度变化的影响进行了专门研究。在烧绿石和双-Kagomé化合物中,在某一温度下等待一段时间后温度降低,$T_p$重新老化,并且在新温度下的演变与系统刚刚从$T_g$以上淬火相同。然而,当温度升高回到$T_p$时,样品恢复其先前在该温度下达到的状态。这些特征在自旋眼镜中被称为复原和记忆效应。它们是自旋玻璃动力学的明显特征。在Kagomé化合物中,也有一些恢复和记忆,但需要更大的温度变化才能观察到效果。从这个意义上说,这种化合物的行为与自旋玻璃的行为在数量上是不同的。
2004-03-15 cond-mat.dis-nn
Symmetrical Temperature-Chaos Effect with Positive and Negative Temperature Shifts in a Spin Glass
通过测量小温移后的零场冷却磁弛豫,研究了类海森堡自旋玻璃Ag(11at%Mn)的老化过程。从完全累积到非累积老化的交叉观察,并通过使用对数增长律的液滴模型的时间尺度转换为长度尺度,我们找到了一个定量的证据,积极和消极的温度变化导致老化(复兴)的动态长度尺度方面的等效重新启动。这一结果支持了自旋玻璃系统中一对平衡态之间存在唯一的重叠长度。
2002-08-12 cond-mat.dis-nn
Temperature chaos is a non-local effect
温度混沌在重要的效应中发挥作用,例如记忆和再生,在自旋玻璃,胶体,聚合物中。我们数值研究自旋玻璃中的温度混沌,利用其最近的表征作为一个稀有事件驱动的现象。从自旋玻璃中周期性边界条件向反周期性边界条件转变的特殊性,我们可以得出温度混沌是非局域的结论:没有系统的有界区域引起温度混沌.我们精确地给出了温度混沌与不同边界条件下自由能变化之间的统计关系.
2016-10-11 cond-mat.dis-nn
Numerical Study on Aging Dynamics in the 3D Ising Spin-Glass Model. III. Cumulative Memory and `Chaos' Effects in the Temperature-Shift Protocol
通过蒙特卡罗方法模拟交流极化率的异相分量,研究了三维Edwards- Anderson(EA)自旋玻璃(SG)模型中老化的温度($T$)漂移协议。对于具有小幅度的$T$ -移位($ΔT$)的过程,在$T$ -移位之前印记的记忆在$T$ -改变下被保留,并且SG短程顺序在$T$ -移位之后连续增长,我们称之为累积记忆场景。对于一个负的$T$移位过程与一个大的$ΔT$的偏离累积记忆的情况下,已被观察到的第一次在数值模拟。我们将这种现象归因于“混沌效应”,我们认为,这是从本质上不同的所谓的复兴效应后观察到的$T$ -转变。
2002-05-14 cond-mat.dis-nn
Superparamagnetism and Spin Glass Dynamics of Interacting Magnetic Nanoparticle Systems
磁性纳米粒子的物理性质已被研究,重点是偶极粒子间相互作用的影响。对于弱耦合的纳米粒子,热力学微扰理论推导出的线性平衡磁化率,零场比热和平均的本地偶极场的解析表达式。通过引入偶极场的平均值,在一个单一的粒子的弛豫速率的表达式,证明了一个非平凡的依赖的超顺磁阻塞的阻尼系数。这种阻尼依赖性解释的偶极场的横向分量所产生的非轴对称的潜力。从自旋玻璃行为的角度对强相互作用纳米粒子系统进行了实验研究。在由冷冻的铁磁流体组成的样品中,由于颗粒位置和各向异性轴取向的随机性而产生无序和挫折。强相互作用的FeC系统表现出自旋玻璃相变的临界动力学特性。观察到与常规自旋玻璃相似的老化、记忆和复原现象,但复原效应比Ag(11at%Mn)Heisenberg和Fe_{0.5} Mn_{0.5} TiO_3 Ising自旋玻璃弱得多。强相互作用的纳米颗粒系统和两个自旋玻璃样品的非平衡动力学的差异进行了讨论的各向异性和不同的时间尺度,由于更长的微观翻转时间的磁矩比原子自旋。
2003-10-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Multiple Domain Growth and Memory in the Droplet Model for Spin-Glasses
我们研究畴生长动力学时,目标状态突然改变所有的长度尺度。这一过程模拟了自旋玻璃液滴理论所假设的“混沌”效应,并使我们能够详细研究其各种动力学后果。我们研究的问题,通过各种方法,包括标度参数,分析解决方案的球形马蒂斯模型,和蒙特卡罗模拟的二维伊辛马蒂斯模型。我们表明,连续粗化相对于不同的平衡态印记多个域结构上的其他,加上额外的噪声,由于随机干扰。我们证明,域结构可以检索的一系列额外的粗化的相反的顺序,去除噪声。我们讨论的复兴(混乱)和记忆效应中观察到的温度循环实验中的玻璃态系统从目前的观点来看,并讨论了一些开放的问题和替代的描述。
2001-02-06 cond-mat.dis-nn
Aging and memory effects in beta-hydrochinone-clathrate
采用恒温老化实验研究了取向玻璃甲醇(73%)-β-对苯二酚包合物的非平衡低频复极化率。虽然该材料不具有急剧的玻璃化转变,但在低温下发现包括复原和记忆的老化效应。然而,它们比传统的磁自旋玻璃要弱得多。
2001-10-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
On temperature chaos in Ising and XY Spin Glasses
我们认为,在伊辛自旋玻璃中预测的混沌温度效应应该更强,当考虑连续(XY,海森堡)类自旋,由于更大的熵波动。然后,我们讨论了三维自旋玻璃的行为,使用Migdal-Kadanoff重整化群的伊辛和XY自旋,其中我们明确表明,混沌的长度尺度,长度超过平衡配置完全重新洗牌时,改变温度,可以远远小于XY比伊辛自旋。因此,这些结果可以解释为什么实验看到连续旋转的更强的再生效果。
2004-04-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Quantifying memory in spin glasses
该研究结合Janus II超级计算机模拟与实验,引入两个量化自旋玻璃记忆的系数,证明其与Freedberg等人提出的第三个系数物理等价,为自旋玻璃记忆现象提供定量分析方法。
2025-02-12 cond-mat.dis-nn
Spin Glasses: Model systems for non-equilibrium dynamics
自旋玻璃是由随机分布的铁磁和反铁磁相互作用引起的受抑磁系统。实验三维(3d)自旋玻璃表现出二级相变到低温自旋玻璃相,而与自旋维度无关。此外,低温相的伊辛和海森堡自旋玻璃表现出类似的非平衡动力学和无限缓慢的热力学平衡态的方法。然而,有显着的差异,在详细的字符的动态记忆和复兴的现象和影响的关键动态的行为。本文简要介绍了伊辛和海森堡自旋玻璃的非平衡动力学的某些方面,并与其他表现出磁非平衡动力学的玻璃系统进行了比较。
2003-09-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Real spin glasses relax slowly in the shade of hierarchical trees
平均场自旋玻璃的Parisi解已被广泛接受和庆祝。然而,它在3d中的边缘稳定性及其复杂性提出了它与真实自旋玻璃相关性的问题。本文给出了一个简短的概述的重要实验结果,可以理解的平均场的解决方案。理论预测的真实相变的存在和磁化率在凝固温度以下的特殊行为,都被实验结果清楚地证实了。复序参量和涨落耗散比的行为与自发噪声测量结果吻合得很好。非常特殊的超度规对称性是该理论的关键特征,它为我们提供了一个简单的描述,说明了在实验中观察到的恢复活力和记忆效应。最后,超越平均场的一步,本文简要地讨论了新的分析,其特征在于其长度尺度的相关领域,以及新的实验比较以及与最近的理论模拟的超自旋玻璃。
2008-12-18 cond-mat.dis-nn
Aging and memory properties of topologically frustrated magnets
模型2d kagome系统(H_3O)Fe_3(SO_4)_2(OH)_6和3d烧绿石Y_2Mo_2O_7是两个很好表征的低无序阻挫反铁磁体的例子,它们不是凝结成自旋液体,而是经历了具有自旋玻璃性质的冻结转变。通过研究非稳态磁化率中的特征再生和记忆效应,我们更深入地探索了它们与自旋玻璃的性质的比较。虽然烧绿石显示出这些非平凡效应的明确证据,暗示着温度选择性老化,这是平衡过程的广泛分层分布的特征,但戈薇系统没有清楚地显示出这些效应。相反,它似乎独立于温度而朝着相同的最终状态演化。
2001-09-13 cond-mat.dis-nn
Phenomenes de vieillissement, rajeunissement et memoire: l'exemple des verres de spin
自旋玻璃是无序的、受抑的磁性系统。它们表现出老化现象,这也是结构玻璃、聚合物、聚合物、胶体等的特征。在足够强的磁场变化下,自旋玻璃可以以与在足够高的应力下的玻璃相同的方式“恢复活力”。但是,当自旋玻璃受到温度变化的影响时,它们也会显示出非平凡的“恢复和记忆”效应。最近在一些聚合物和凝胶中也发现了类似的现象,尽管没有那么明显。我们建议描述老化现象的无序系统中的“温度选择性”的影响与更常见的“温度累积”过程相关的强冷却速率的影响相结合。
2002-05-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Spin Glasses: Disorder, Frustration, and Nonequilibrium Complexity
Institute for Advanced Studies in Basic Sciences (IASBS)(基础科学高等研究院);North Carolina State University(北卡罗来纳州立大学)
本文综述了铁磁体物理,探讨了无序、摩擦和非平衡复杂性,总结了铁磁体冻结的表征方法,并展望了新兴的计算发展与材料研究方向。
2025-12-24 cond-mat.dis-nn
Memory Effects in the Electron Glass
我们从理论上研究了电子玻璃的非指数弛豫动力学的平衡,载流子密度的突然变化揭示了有趣的记忆效应。自洽模型的动态系统中的占领数成功地恢复了实验中发现的一般行为。我们的数值分析与预期的对数弛豫和我们对增加无序或相互作用如何减缓弛豫过程的理解是一致的,从而产生了一致的电子玻璃图像。我们还提出了一种新的有限尺寸的“多米诺骨牌”效应的连接到引线影响的弛豫过程中的介观系统的电子玻璃。这种效应加速了弛豫过程,甚至逆转了预期的相互作用效应;更强的相互作用导致更快的弛豫。
2013-07-26 cond-mat.dis-nn
Memory and Chaos Effects in Spin Glasses
新的低频交流磁化率测量两种不同的自旋玻璃显示,冷却/加热样品在一个恒定的速度产生一个基本上可逆的(但速率依赖)X(T)曲线;向下松弛的X发生在一个临时停止在恒定的温度(老化)。我们的结果的两个主要特点是:(i)当冷却后恢复这样一个停止,X回到可逆曲线(混沌)(ii)在重新加热,X完美地跟踪以前的老化历史(记忆)。我们讨论的影响,我们的结果为一个真正的空间(相对于相空间)图片的自旋玻璃。
1998-09-01 cond-mat.dis-nn
Chaotic, memory and cooling rate effects in spin glasses: Is the Edwards-Anderson model a good spin glass?
通过热膨胀(TRM)和交流磁化率的数值实验研究了三维Edwards-Anderson模型中的混沌、记忆和冷却速率效应,并与自旋玻璃的实验结果进行了详细的比较.与实验相反,Edwards-Anderson模型在温度变化实验(TRM或AC)中没有显示任何重新初始化过程的痕迹。在直流磁场或耦合分布扰动的存在下与AC弛豫实验的详细比较表明,在爱德华-安德森模型中没有混沌效应是存在强冷却速率效应的结果。我们讨论可能的解决方案,这种差异,特别是在数值实验中达到的时间尺度小,但我们也质疑爱德华-安德森模型再现实验结果的有效性。
2001-02-14 cond-mat.dis-nn
Reversal-Field Memory in the Hysteresis of Spin Glasses
我们报告了一种新的奇异性的自旋玻璃的滞后,反向场记忆效应,它创建了一个非解析的磁化曲线在一个特定的点有关的历史的样品。这种效应的起源是由于存在宏观数量的“对称群”的自旋与局部自旋反转对称的哈密顿量。我们使用一阶阻力曲线(FORC)图来表征的效果,并比较薄的磁性薄膜上的实验结果。我们对比我们的结果自旋玻璃随机磁铁,并表明,FORC技术是一种有效的“磁指纹”工具。
2002-12-02 cond-mat.dis-nn
Spin-glass dynamics: experiment, theory and simulation
The University of Minnesota(明尼苏达大学);The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);Bocconi University(博科尼大学);Instituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejos (BIFI)(复杂系统生物计算与物理研究所);Zaragoza Scientific Center for Advanced Modeling (ZCAM)(萨拉戈萨高级建模科学中心)
本文综述了铁磁体动力学的实验、理论和模拟研究,探讨了其复杂行为及未来研究方向。
2025-09-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Memory interference effects in spin glasses
当自旋玻璃冷却时,冷却过程的记忆被印刻在自旋结构中。这种记忆可以在交流磁化率的连续加热测量中公开。例如,在一个示例中,如果连续冷却过程在一个或两个中间温度下在一定的老化时间内间歇性停止,则当样品被连续再加热时,先前停止的痕迹会恢复[1]。然而,将样品加热到高于老化温度,但保持其低于Tg,会消除较低温度下的热历史记忆。我们还表明,在较高温度下烙印的记忆可以通过在较低温度下等待足够长的时间来擦除。预测从两个互补的自旋玻璃的描述,分层相空间模型和一个真正的空间液滴图片与这些记忆现象和干扰效应的争议。[1]K. Jonason,E. Vincent,J. Hammann,J. P. Bouchaud and P. Nordblad,Phys. Rev. Lett. 31,3243(1998)中所述。
1999-06-17 cond-mat.dis-nn
Memory effect and phase transition in a hierarchical trap model for spin glass
我们介绍了一种有效的动力学树方法,使我们能够,第一次,明确地证明热rehabilitation磁化记忆效应在一个层次的能量景观。我们的模拟很好地再现了非平凡的等待时间和等待温度的依赖性,在这种非平衡现象。在多层陷阱模型中,我们进一步研究了凝聚效应,其中一个小的微观态集主导的热力学行为。重要的是,树的结构相变与冷凝现象的发生一致。我们的研究结果强调了层次结构的重要性,并证明了玻璃化行为和结构之间的密切关系的障碍树。
2018-04-25 cond-mat.dis-nn
Configuration Memory in Patchwork Dynamics for Low-dimensional Spin Glasses
用拼接方法研究了d=1和d=2维自旋玻璃模型中初始位形的丢失和恢复动力学。拼凑启发式被用来加速动力学,以研究模型如何重现实验中看到的显着的记忆效应。从一个基态配置计算最近邻自旋耦合的一个选择,样品老化到一个给定的规模下的新的随机耦合,导致部分擦除的原始基态。然后将耦合恢复到原始选择,并再次应用拼凑粗化,以评估原始状态的恢复。在二维伊辛自旋玻璃和一维Potts模型中可以看到粗化后原始基态的最终恢复,而一维伊辛玻璃在恢复阶段既不失去也不获得与基态的重叠。二维伊辛自旋玻璃的恢复建议的缩放关系,导致恢复长度规模的增长作为一个权力的老化长度规模。
2017-10-21 cond-mat.dis-nn
Relaxation of the field-cooled magnetization of an Ising spin glass
本文研究了三维Ising自旋玻璃Fe_{0.5} Mn_{0.5} TiO_{3}的场冷磁化强度随时间和温度的变化。温度和冷却速率的依赖性被发现表现出记忆现象,可以与低频交流磁化率的记忆行为。所得结果为如何在实空间中模拟三维Ising自旋玻璃提供了进一步的认识。
1998-10-14 cond-mat.dis-nn
The Mpemba effect in spin glasses is a persistent memory effect
当一个热的系统比一个最初较冷的系统冷却得更快时,当两者都在同一个热库中冷却时,就会发生Mpemba效应。使用定制的超级计算机Janus II,我们研究了自旋玻璃中的Mpemba效应,并表明它是一个非平衡过程,由系统的相干长度决定。当浴温处于玻璃相时,该效应发生,但热协议不必越过临界温度。事实上,姆彭巴效应是由内能和电子能之间的强关系引起的,这是处于玻璃态的一个确定的信号。因此,Mpemba效应为过冷液体和其他玻璃形成体的相干长度的实验研究提供了一条有趣的新途径。
2019-07-05 cond-mat.dis-nn
Aging, memory, and nonhierarchical energy landscape of spin jam
复杂能量景观的概念支撑了许多复杂系统中有趣的动力学行为,从聚合物到大脑活动,再到社交网络和玻璃化转变。在稀磁合金中发现的自旋玻璃态是一个非常方便的实验室框架,用于研究具有崎岖漏斗的分级能量景观所产生的复杂动力学。在这里,我们表明,通过体磁化率和蒙特卡罗模拟研究,人口稠密的挫折磁铁在自旋干扰状态下表现出比自旋玻璃弱得多的记忆效应,和特征属性可以再现的nonhierarchical景观与广泛的,几乎平坦,但粗糙的底部。我们的研究结果表明,记忆效应可以用来探测玻璃材料的不同慢动力学,从而打开了一个窗口,探索其独特的能量景观。
2017-07-11 cond-mat.dis-nn
Dynamic scaling and aging phenomena in short-range Ising spin glass: Cu$_{0.5}$Co$_{0.5}$Cl$_{2}$-FeCl$_{3}$ graphite bi-intercalation compound
用SQUID直流和交流磁化率研究了短程Ising-自旋玻璃Cu $_{0.5}$ Co $_{0.5}$ Cl $_{2}$ -FeCl $_{3}$石墨双插层化合物(GBIC)的静态和动态行为。的$T$依赖的零场弛豫时间$τ$以上的自旋冻结温度$T_{g}$(= 3.92 $\pm$ 0.11 K)是很好地描述了临界减慢。低于$T_{g}$的吸收$χ^{\prime\prime}$随着角频率$ω$的增加而减小,这与3D伊辛自旋玻璃的情况相反。动态冻结温度$T_{f}(H,ω)$(在该温度下,d $M_{FC}(T,H)/$ d $H=χ^{\prime}(T,H=0,ω)$)被确定为频率(0.01 Hz $\leq ω/2π\leq$ 1 kHz)和磁场(0 $\leq H \leq$ 5 kOe)的函数。在$T = T_{f}(H,ω)$处定义为$τ= 1/ω$的弛豫时间$τ(T,H)$的动态标度分析表明,在存在$H$(至少高于100 Oe)的情况下不存在SG相。对$T_{g}$附近的$χ^{\prime \prime}(T, ω)$和$τ(T,H)$进行动态标度分析,得出临界指数($β$ = 0.36 $\pm$ 0.03,$γ$ = 3.5 $\pm$ 0.4,$ν$ = 1.4 $\pm$ 0.2,$z$ = 6.6 $\pm$ 1.2,$ψ$ = 0.24 $\pm$ …
2003-08-14 cond-mat.dis-nn
Spin Anisotropy and Slow Dynamics in Spin Glasses
我们报道了自旋各向异性对自旋玻璃老化动力学影响的广泛研究。新的温度循环实验使我们能够定量地比较四种具有不同程度随机各向异性的海森堡自旋玻璃和一种伊辛自旋玻璃的记忆效应。随着自旋各向异性的增加,记忆效应的锐度不断减小。此外,首次在伊辛样品中通过磁场变化实验确定了自旋玻璃相干长度。对于三个代表性的样品,从海森堡到伊辛自旋玻璃,我们可以一致地解释两组实验(温度循环和磁场变化)使用一个单一的表达式的相干长度随时间的增长。
2004-04-19 cond-mat.dis-nn
Electron glass signatures up to room temperature in disordered insulators
本文描述了四种无序绝缘系统:粒状Al、不连续Au、非晶NbSi和非晶InOx薄膜中室温下非平衡场效应的观测结果。使用足够宽的栅极电压范围和谨慎的数据分析,使我们能够发现存储器的下降,提倡的电子玻璃的标志,在四个系统。这些记忆骤降被发现放松缓慢超过数天的测量下的栅极电压的变化,反映了不可能的系统达到一个平衡态在实验上可访问的时间。我们的研究结果表明,这些电玻璃效应,到目前为止,基本上在低温下报告,实际上延伸到室温。
2022-01-31 cond-mat.dis-nn
Dynamics of ghost domains in spin-glasses
我们重新审视的问题,如何自旋玻璃“愈合”后,暴露于曲折的扰动的温度/债券的混乱效应的温度/债券循环协议。修正的标度参数表明,与强扰动降低的速率相比,鬼域内的序参量的幅度恢复得非常慢。序参量和鬼域的大小的并行演化可以在模拟和实验中通过测量记忆自关联函数来检查,该函数在鬼域中印记的年龄的时间尺度上表现出“记忆峰值”。这些预期证实了Monte Calro模拟的爱德华-安德森伊辛自旋玻璃模型。
2003-10-16 cond-mat.dis-nn
Non-equilibrium criticality and efficient exploration of glassy landscapes with memory dynamics
自旋玻璃是出了名的难以研究分析和数值由于存在挫折和亚稳态。它们高度非凸的景观需要集体更新才能有效地探索。目前,大多数国家的最先进的算法依赖于随机自旋集群执行非本地更新,但这样的“集群算法”缺乏一般的效率。在这里,我们介绍了一个非平衡态的方法来模拟自旋玻璃的基础上经典动力学与记忆。通过模拟各种类别的3D自旋眼镜(爱德华-安德森,部分受挫,完全受挫模型),我们发现,内存动态地促进临界自旋集群在时间演化过程中,在一个自组织的方式。这有利于自旋玻璃的低温相的有效探索。
2021-03-27 cond-mat.dis-nn physics.comp-ph
A Simple Spin Glass Perspective on Martensitic Shape-memory Alloys
给出了马氏体合金的奥氏体相、粗花呢相和孪晶相与自旋玻璃合金中相应的顺磁相、自旋玻璃相和周期相之间的简要定性映射。
2008-03-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci