Viscosity and relaxation processes of the liquid become amorphous Al-Ni-REM alloys
研究了Al_（87）Ni_（88）Y_5、Al_（86）Ni_（88）La_6、Al_（86）Ni_（88）Ce_6和Al浓度大于90 at.%的Al-Ni、Al-Y二元合金熔体的粘度随温度和时间的变化关系本文研究了Al-Y，Al-Ni-REM合金在固液相变后，由于基-非均质合金的非平衡态被破坏，发生了非单调弛豫过程。提出了非平衡熔体的非单调弛豫机制。
2014-12-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Specific heat anomaly in a supercooled liquid with amorphous boundary conditions
研究了球形空腔中具有非晶边界条件的模型过冷液体的比热。我们发现平衡比热随温度的变化有一个依赖于腔体尺寸的峰值。空腔允许我们进行有限尺寸标度（FSS）分析，这表明峰值持续在热力学极限的有限温度。我们试图根据不同的理论场景将数据折叠到FSS曲线上，在两种情况下获得合理的结果：具有非标准指数α和ν值的“不那么简单”的液体，以及具有两种不同长度尺度的随机一阶理论。
2015-08-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Structure and relaxations in liquid and amorphous Selenium
本文报道了用三体相互作用描述的硒的分子动力学模拟。温度T_g和T_c以及结构性能与实验结果一致。平均最近邻协调数为2.1。在大约1 AA^-1处出现的一个小的前峰可以用空隙相关性来解释。在中间自散射函数即密度涨落关联中，发现了经典行为，α区和β区，并在低于T_g的β区观察到平台。在第二步中，我们研究了弛豫的异质和/或同质行为。在短时间和长时间的弛豫是均匀的（或弱不均匀）。在中间时间尺度上，降低温度会增加非均匀性。我们将这些不同的域连接到振动（弹道），β和α区域。我们还表明，异质性的增加可以理解为弛豫。
2000-05-05 cond-mat.dis-nn
Three-Particle Correlations in Liquid and Amorphous Aluminium
根据液态和非晶态铝中原子动力学的模拟数据，对三粒子关联进行了分析。引入三粒子关联函数来表征三个粒子的相对位置。通过对和三粒子关联函数的计算，发现了三重态的各种构型。结果发现，在温度为$1000\,$ K，$1500\,$ K和$2000\,$ K的液态铝的情况下，三粒子相关性在空间尺度内更明显，与第二配位球的大小相当。在温度为$50\,$ K、$100\,$ K和$150\,$ K的无定形铝的情况下，三个粒子的相互排列中的这些相关性表现为空间尺度，其与第三配位球的尺寸相当。利用含时的三粒子关联函数分析了三粒子关联的时间演化，并利用投影算子技术导出了广义Langevin方程型的积分-微分方程.通过模式耦合理论的这个方程的解决方案与我们的模拟结果进行了比较。结果发现，该解决方案正确地再现了液态和非晶铝的时间依赖的三粒子关联函数的行为。
2017-02-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Theory of amorphous ices
我们导出了非晶态固体和液态过冷水的相图，并解释了为什么水的非晶态固体以几种不同的形式存在。大偏差理论的应用使我们能够在计算机模拟中制备这样的相。随着各态历经液体和两种不同的非晶态固体之间的非平衡转变，我们建立这两种非晶态固体之间的共存。我们预测的相图包括一个非平衡三相点，其中两个非晶相和液体共存。虽然非晶态固体是长寿命和缓慢老化的玻璃，但它们的熔化可迅速导致结晶冰的形成。此外，较高密度的非晶态固体在低压下的熔化分步发生，在进入冰从其变粗的非平衡液体之前转变成较低密度的玻璃。
2014-04-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Linking dynamical heterogeneity to static amorphous order
形成玻璃的液体在冷却时增长得非常缓慢。长期以来，人们一直认为这种放缓伴随着相关长度的增长。然而，据观察，动态和静态长度尺度的特征以不同的速度增长，这使两者之间的关系和减速变得复杂。在这里，我们展示了动态迟缓和静态点到集的相关性之间存在直接联系，在本地水平上，我们探测不同的环境中的液体。这种联系，这是更强大的，更普遍的比观察到的本地首选的结构，表明存在的结构和动态之间的密切关系，在更广泛的玻璃形成液体比以前认为的。
2016-08-19 cond-mat.dis-nn
Structure and Stability of an Amorphous Metal
使用分子动力学模拟，与一个现实的多体嵌入原子势，和一种新的方法来表征本地秩序，我们研究了纯镍的结构在快速淬火的液体和所产生的玻璃。与以前的模拟与对电位相比，我们发现更多的结晶顺序和更少的二十面体较慢的淬火速率，导致玻璃不稳定的结晶。它表明，没有一个特定的非晶结构，只有从液体到晶体的过渡的逮捕，导致小的结晶团簇浸没在一个非晶基质与相同的结构的液体。
1998-09-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Confinement as a tool to probe amorphous order
本文以无规一级相变理论为框架，研究了玻璃态液体的禁闭效应。我们表明，特征长度尺度以上的限制效应变得可以忽略不计的是相关的点到集长度尺度引入测量的空间范围内的非晶秩序在过冷液体。通过限制在该特征尺寸以下，系统变成玻璃。最后，对于非常小的尺寸，边界的影响是如此之强，以至于任何集体的玻璃态行为都被消除了。我们澄清的物理行为之间的相似性和差异引起的限制和钉扎粒子外的球形腔（协议引入测量点集长度）。最后，我们讨论可能的数值和实验测试我们的预测。
2013-05-15 cond-mat.dis-nn
Static correlations functions and domain walls in glass-forming liquids: the case of a sandwich geometry
由于引入了无定形边界条件，在深度过冷液体中测量非平凡静态关联的问题最近取得了一些进展。在无定形边界条件中，一组自由粒子受到冻结在它们（低温）平衡位置的另一组粒子的影响。通过这种方式，人们可以研究从非遍历到遍历相位的交叉，因为自由区域的大小增加，限制的影响减弱。这种交叉定义了所谓的点到集相关长度，其已经在球形几何形状或腔中测量。在这里，我们通过分析限制在平面（“三明治”）几何形状中的玻璃形成液体的平衡性质，在非晶边界条件下的相关性研究中取得了进一步的进展。移动的颗粒受到无定形边界条件，周围壁中的颗粒冻结成它们的低温平衡构型。与空腔相比，夹层几何形状具有三个主要优点：i）夹层的宽度与其纵向尺寸解耦，使得热力学极限成为可能; ii）对于非常大的宽度，可以研究单个壁的行为; iii）我们可以使用“反平行”边界条件来迫使畴壁并测量其过剩能量。我们的结果证实了无定形边界条件确实是研究玻璃形成液体静态性质的一个非常有用的新工具，但也提出了一些警告，事实上，不是所有的关联函数，可以在这个框架内计算给出相同的定性结果。
2012-09-26 cond-mat.dis-nn
Impact of severe plastic deformation on the relaxation of glassy and supercooled liquid states of amorphous Pd$_{40}$Ni$_{40}$P$_{20}$
采用差示扫描量热法、低温热容法和波动电子显微镜相结合的方法研究了高压扭转引起的剧烈塑性形变对Pd $_{40}$ Ni $_{40}$ P $_{20}$玻璃态和过冷液体态弛豫的影响。由于变形和随后的热处理的量热信号的变化进行了分析和变形（复兴）和退火（松弛）之间的相关性被发现在中程秩序（MRO）。此外，在过冷液体状态下的放热峰的发生与MRO类型的特定变化之间的耦合被确定。这些研究结果被理解在一个潜在的能源景观计划提供了一种新的方法，MRO工程的眼镜。
2020-08-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Classical molecular dynamics simulations of amorphous silica surfaces
我们采用经典的分子动力学来研究无定形二氧化硅表面的结构和动力学性质。关于该结构，密度分布表现出振荡垂直于表面观察到的液体金属表面和对关联函数以及角度分布显示的功能（不存在的内部的膜），可以归因于存在的2-折叠环，这是垂直于表面。从非桥氧原子的均方位移，我们发现，在内部区域中，它们垂直于表面移动，而在表面区域中，它们平行于表面移动。
2001-06-25 cond-mat.dis-nn
Surface tension fluctuations and a new spinodal point in glass-forming liquids
玻璃形成液体的显着放缓已被不同地连接到增加动态和静态相关长度。然而，经验证据不足以在相互竞争的理论中做出决定。无规一阶理论（RFOT）链接的动态减速的增长无定形静态秩序，其范围取决于之间的平衡的构型熵和表面张力。当温度超过一个失稳点时，这最后一个量预计将消失，超过该失稳点就没有亚稳态。在这里，我们测量的表面张力在一个模型的玻璃形成器的第一次，并发现它消失的能量分离的最小值从鞍，证明存在一个亚稳秩序的非晶亚稳点。此外，表面张力的波动变得更小，为较低的温度，在定量协议与最近的理论推测，在玻璃体系中的空间相关性放松非指数，因为缩小的表面张力分布。
2009-04-09 cond-mat.dis-nn
Fluctuations and Shape of Cooperative Rearranging Regions in Glass-Forming Liquids
我们发展了一个理论的无定形界面的玻璃形成液体。我们表明，这些表面，其分离的区域，其特征在于不同的非晶排列的颗粒，符合的统计特性的畴壁的随机场伊辛模型。我们的研究结果的一个主要结果是，过冷液体的特点是由两个不同的静态长度：点到集$ξ_{PS}$，这是一个合作重排区域的空间范围和游荡长度$ξ_\perp$，这是有关的波动，他们的形状的措施。我们发现，当接近玻璃化转变时，$ξ_\perp$生长，但比$ξ_{PS}$慢。游荡长度随$s_c^{-1/2}$增加，其中$s_c$是构型熵。我们的结果加强了与最近工作中发现的随机场伊辛模型的联系。他们是在协议与以前的非晶界面的数值研究，并提供了一个理论框架，解释数值和实验结果钉扎颗粒系统和静态长度在玻璃形成液体。
2014-11-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Thermodynamics, formation dynamics and structural correlations in the bulk amorphous phase of the phase-field crystal model
本文利用PFC模型模拟非晶固体，揭示其自由能的历史依赖性、液体—非晶一级转变及噪声诱导的多步成核路径。
2022-09-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Excess free energy of supercooled liquids at disordered walls
使用一种新的热力学积分方案，我们计算的过剩自由能，$γ$，玻璃形成，二元Lennard-Jones液体与冻结的无定形壁接触，形成的颗粒冻结成类似的结构作为液体。我们发现，$γ$是非零的，成为负的在低温下。这表明系统的热力学受到非晶壁效应的扰动。
2014-10-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Real-time observation of the isothermal crystallization kinetics in a deeply supercooled liquid
低于熔化温度时，$T_m$晶体是典型的元素或分子体系的稳定相。然而，将液体冷却到低于$T_m$，结晶是不可避免的。液体可以过冷，最终形成低于玻璃化转变温度$T_g$的玻璃。尽管它们具有长的寿命和产生表观稳定性的强势垒的存在，但过冷液体和玻璃保持固有的亚稳态和对晶体的热稳定性不稳定。在这里，我们研究了在深过冷液体在1100 K，大约一半之间的$T_m$和$T_g$的原型强玻璃形成剂GeO $_2$的等温结晶动力学。结晶过程已通过时间分辨中子衍射观察了约三天。数据显示，无定形结构向α-石英相连续重组，最终材料由陷入低密度残余无定形基质的结晶域组成。的衍射图案的定量分析，可以确定的时间演变的相对分数的晶体和非晶，这是通过一个经验模型解释的结晶动力学。这种方法提供了一个很好的描述的实验数据，并确定了晶体和非晶之间的捕食者-猎物一样的机制，密度变化作为阻挡屏障。
2016-11-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Molecular dynamics simulation of aging in amorphous silica
通过分子动力学模拟，我们研究了一个强大的玻璃形成，二氧化硅熔体模拟的BKS势的老化过程。将系统从高于临界温度的温度猝灭到低于该温度的温度，测量了猝灭后不同等待时间t_w的势能和散射函数C（t_w，t+t_w）。我们发现，定性和定量的结果吻合良好，发现在类似的模拟脆弱的玻璃前，一个Lennard-Jones液体。
1999-12-06 cond-mat.dis-nn
Molecular and polymeric amorphous forms in dense SO$_2$
本文报道了SO $_2$的两种非晶态结构在压力低于26 GPa时的分子态和压力高于26 GPa时的聚合态之间在77 - 300 K温度下的可逆压力诱导结构转变的研究。在金刚石对顶砧装置中通过拉曼光谱和X射线衍射观察到了这种转变。在从头计算分子动力学模拟中也观察到相同的现象，其中检测到正向和反向跃迁，从而可以详细分析两相的原子结构。高压聚合物的无定形形式被发现主要由通过氧原子连接的3-配位硫原子制成的无序聚合物链和少量残留的完整分子组成。模拟结果与实验数据吻合较好。我们的观察表明SO $_2$中可能存在分子液体-聚合物液体转变，并给出了由多键简单分子组成的系统中多晶现象的一个实例。
2019-10-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
New Kinds of Phase Transitions: Transformations in disordered Substances
本文简要讨论了无序物质的相变：液-液相变、液-玻璃相变和同一物质从一种无定形形式到另一种无定形形式的转变。提出了一种用多粒子条件分布函数描述这些跃迁的方法。提出了与高阶分布函数对称破缺有关的隐长程序概念。证明了简单过冷Lennard-Jones液体中阻挫现象的出现。
2004-12-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Deep Learning for Automated Classification and Characterization of Amorphous Materials
The University of Chicago（芝加哥大学）；MIT（麻省理工学院）；Brown University（布朗大学）；University of California, Santa Barbara（加利福尼亚大学圣巴巴拉分校）；Flatiron Institute（弗莱提荣研究所）
复杂材料的结构-性能关系难以量化，结构特征难以识别。无定形材料的表征尤其具有挑战性，因为它们缺乏长程序，使得难以定义结构度量。在这项工作中，我们应用深度学习算法对非晶材料进行准确分类，并表征其结构特征。具体来说，我们表明，卷积神经网络和消息传递神经网络可以分类二维液体和液体冷却的玻璃从分子动力学模拟大于0.98 AUC，没有先验假设当地的颗粒关系，即使当液体和玻璃准备在相同的固有结构能量。此外，我们证明了消息传递神经网络在准确性和可解释性方面都优于卷积神经网络。我们提取了一个清晰的解释如何通过使用自我注意机制的消息传递神经网络评估液体和玻璃结构。使用这种解释，我们得出三个新的结构指标，准确地表征玻璃的形成。本文介绍的方法为我们提供了一个程序，可以识别标准技术可能错过的材料中的重要结构特征，并为我们提供了这些神经网络如何处理数据的独特见解。
2019-09-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Coexistence of tetrahedral and octahedral-like sites in amorphous phase change materials
硫属化物合金是用于光学记录和非易失性存储器的感兴趣的材料。我们进行从头算分子动力学模拟，旨在遮光到非晶Ge2Sb2Te5（GST），在这一类的原型材料的结构。第一性原理模拟表明，从液相淬火得到的非晶GST显示两种类型的短程有序。三分之一的Ge原子处于四面体环境中，而剩余的Ge、Sb和Te原子显示出有缺陷的八面体环境，使人想起立方晶体GST。
2008-04-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Dynamic Failure in Amorphous Solids via a Cavitation Instability
通过自由边界（如裂纹和空隙）的传播对非晶材料动态失效的理解必须超越弹性理论，因为塑性在移动的自由边界附近以一种关键且知之甚少的方式进行干预。在这封信中，我们专注于通过在径向对称应力材料的空化不稳定性的故障，建立自由边界动力学考虑弹性和粘塑性，使用最近提出的非热剪切转变区理论。我们证明了存在（在非晶系统）的快速空化模式伴随着广泛的塑性形变，并讨论了所揭示的物理。
2007-07-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Field theory for amorphous solids
低温下的玻璃在其固有状态附近波动;玻璃状异常反映了这些状态的结构。最近，从过冷液体到胶体和颗粒材料，对玻璃材料中的长程应力相关性进行了大量的观察，但没有一个共同的解释。在这里，它示出，使用固有状态的场论，长距离应力相关性遵循单独的力学平衡，与明确的预测在2和3维的应力相关性。“状态方程”有关的波动所施加的应力推导，以及场方程，固定在任意几何形状的应力的空间结构。最后，在三维非晶系统中识别出一个新的全息量。
2018-08-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Point-to-set lengths, local structure, and glassiness
玻璃形成液体的增长缓慢被认为是伴随着增长的结构秩序。然而，这种秩序的性质仍然存在激烈的争论。十年前，点到集（PTS）的相关长度被提出作为衡量无定形秩序的玻璃形成，但最近的结果提出了怀疑，他们的普遍性。在这里，我们扩展PTS相关性的定义，以不可知地捕获任何类型的液体中的生长顺序，无论是本地或无定形。这一进展使配方之间的明显区别放缓，由于传统的临界排序和玻璃化，并提供了一个统一的框架，以评估特定的本地秩序和通用的非晶秩序在玻璃形成的相对重要性。
2016-09-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Amorphous packings of hard spheres in large space dimension
在最近的一篇论文（cond-mat/0506445）中，我们推导出了基于HNC自由能泛函的硬球液体的复制自由能的表达式。在d=3时，得到了玻璃的近似状态方程和无规密堆积密度的估计。在这里，我们表明，HNC近似是不需要的：相同的表达式可以从复制的自由能的全图解展开。然后，我们考虑这个表达式的渐近时，空间维数d是很大的。在此极限下，精确计算了硬球液体的熵。利用这个解，我们导出了大空间维硬球的玻璃化转变密度和随机密堆积密度的渐近表达式。
2006-01-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cs.IT
Transport in Materials with Disclination Dipoles: Applications to Polycrystals and Amorphous Dielectrics
在形变势方法的框架下研究了楔向错偶极子（WDD）对电子和声子的散射问题。在玻恩近似下得到了平均自由程的精确解析结果。估计了WDD对纳米晶金属剩余电阻率的贡献。利用基于WDD的晶界模型，研究了多晶和非晶陶瓷的导热系数Kappa。结果表明，低温交叉实验观察到的Kappa在LiF，NaCl和蓝宝石可以解释的晶界声子散射。两个散射过程的组合，由于双轴WDD和瑞利型散射的声子散射，建议是在非晶双折射的重要性。在较宽的温度范围内，我们的结果与实验观察到的a-SiO_2，a-GeO_2，a-Se和聚苯乙烯中的kappa值符合得很好。
1999-03-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
The Boson Peak in Amorphous Silica: Results from Molecular Dynamics Computer Simulations
我们通过分子动力学计算机模拟研究了无定形二氧化硅中一个突出的振动特征，即所谓的玻色子峰。在液体中的动态结构因子S（q，nu），以及在玻璃状态下，大致与温度成比例，与谐波近似一致。通过改变系统的大小和硅和氧的质量，我们表明，激发引起的玻色子峰是由于耦合到横向声学模式。
1999-01-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Glass Formation and Crystallization of a Simple Monatomic Liquid
利用分子动力学模拟，在较宽的温度范围内研究了具有双阱相互作用势的二维单原子系统。将该体系在熔融温度以上熔融并平衡，然后以几种冷却速率将其骤冷至低于熔融温度Tm 88%的温度以产生非晶态。当系统以恒定速率加热时，测量作为温度的函数的各种热力学量。通过能量的突然增加观察到玻璃化转变，并且示出Tg是非晶态制备过程中冷却速率的递增函数。在较高温度区，体系逐渐转变为晶体，时间-温度-转变（TTT）曲线呈典型的鼻状。发现在低于熔点Tm 14~15%的温度下，转变为晶态的时间最短，在足够低的温度下，转变时间远大于可用的CPU时间。这表明实现了长寿命的玻璃态。
2009-03-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Determination of the Interface between Amorphous Insulator and Crystalline 4H-SiC in Transmission Electron Microscope Image by using Convolutional Neural Network
Advanced Power Electronics Research Center, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)（先进电力电子研究中心，产业技术综合研究所（AIST））；Global Zero Emission Research Center, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)（全球零排放研究中心，产业技术综合研究所（AIST））
粗糙的界面似乎是SiC MOSFET沟道迁移率（电导率）低的可能原因之一。为了通过界面粗糙度评估迁移率，我们通过使用卷积神经网络（CNN）的深度学习方法，在通过透射电子显微镜（TEM）获得的横截面图像中绘制了非晶绝缘体和结晶4 H-SiC之间的边界线。我们表明，CNN模型可以很好地识别界面，即使界面过于粗糙，无法手动绘制边界线。计算了界面粗糙度的功率谱密度。
2020-10-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cs.LG
Theoretical perspective on the glass transition and amorphous materials
我们提供了一个理论上的观点，在分子液体中的玻璃化转变在热平衡，无序材料的空间异质性和老化动力学，和软玻璃材料的流变学。我们从对该领域的广泛介绍开始，并强调其与其他学科的联系及其相关性。计算机模拟的重要作用，研究和了解系统的动态接近玻璃化转变在分子水平上阐明。本文综述了表征慢动力学材料结构弛豫的空间非均匀动力学的最新进展。然后，我们提出了主要的理论方法描述过冷液体的玻璃化转变，侧重于理论，有一个微观的，统计力学的基础。我们描述了成功和失败，并严格评估这些方法的现状。然后讨论了无序材料中的老化动力学物理和软玻璃材料的流变学，并描述了最近的理论进展。对于每一部分，我们给出了最新进展的广泛概述，但我们也详细描述了重要的开放问题，我们相信，在未来几年将占据这一领域的中心位置。
2011-06-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech physics.class-ph
Growth of Dynamic and Static Correlations in the Aging Dynamics of a Glass-Forming Liquid
Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）
研究玻璃形成液体老化动力学中动态和静态相关性的增长，通过分子动力学模拟和有限尺寸缩放分析，揭示了静态和动态长度尺度随等待时间的变化规律。
2025-12-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
