Landau theory of the Fermi-liquid to electron glass transition
采用无自旋相互作用电子的晶格模型,建立了费米液体到电子玻璃量子相变的朗道理论。我们证明了额外的随机网站的能量的存在下,不影响过渡的字符,一旦复本对称性破缺被认为是自洽的平均场水平。在玻璃相内部,低温电导率呈现非费米液体~ T^{3/2}形式,与最近的实验一致。
2002-05-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Melting of the Electron Glass
利用扩展的动力学平均场公式研究了存在随机性的无自旋相互作用电子模型。当相互作用强度大于费米能时,低温玻璃相被确定,这在我们的公式中对应于复本对称性破缺不稳定性。玻璃相的特征在于在单粒子态密度中的伪间隙,这让人想起Efros和Shklovskii的库仑间隙。由于各态历经性破缺,这种电子玻璃的“零场冷却”压缩性在T=0时消失,与没有屏蔽相一致。当费米能超过临界值时,玻璃相被抑制,并且恢复正常的金属行为。
1999-09-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Conductance relaxation in the Electron-Glass; Microwaves versus infra-red response
本文研究了微波和红外波段电磁辐射激发下电子玻璃的电导随时间的变化。在任一种情况下,电导G在曝光期间增强,但其在辐射关闭后的时间依赖性根据频率而定性地不同。为了比较,还示出了由栅极电压和温度变化产生的激励的结果。该系统的玻璃性质使我们能够证明,MW增强的电导是由于加热。这些研究结果进行了讨论的能量E_{c},其特征在于电子玻璃的平衡电荷分布。
2009-04-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Metal-insulator transition and glassy behavior in two-dimensional electron systems
低频电阻噪声的研究表明,玻璃冻结发生在一个二维的电子系统在硅的金属-绝缘体转变(MIT)附近。金属玻璃相的宽度,分离的二维金属和(玻璃状)绝缘体,强烈依赖于无序,变得非常小的高迁移率(低无序)样品。玻璃化转变表现为电子动力学的突然和戏剧性的减慢,以及复杂的多态系统的统计特征的突然变化。特别是,第二个光谱,一个重要的四阶噪声统计的行为,表明在玻璃相的波动之间的长程相关性的存在下,与玻璃态动力学的分层图片相一致。
2004-02-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
History dependence, memory and metastability in electron glasses
讨论了电子玻璃非平衡电导率的历史依赖性和记忆效应。实验可以通过假设局域态密度保持样本历史的记忆来理解。我们提供了这种假设的一致性的分析参数,并讨论了随着栅极电压的变化的记忆效应的饱和。这张照片是支持在零温度下的数值模拟,而且证明了库仑玻璃在短时间尺度上的不可压缩性。
2005-08-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Intrinsic electron-glassiness in strongly-localized Be films
我们目前的结果--的平衡输运的测量强本地化的Berkeley薄膜,并证明这些薄膜表现出所有的特征的本征电子玻璃。这些包括慢(对数)松弛,记忆效应,更重要的是,观察记忆下降,具有与铍的载流子浓度兼容的特征宽度。后者是电子玻璃的经验特征。比较各种非平衡属性的铍膜与其他系统,表现出内在的电子玻璃的行为表明,高载流子浓度是他们唯一的共同特点,而不是具体的混乱,使他们绝缘。有人建议,这应该被视为一个重要的提示,任何理论,试图占令人惊讶的慢弛豫时间观察到这些系统。
2010-11-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Slow conductance relaxations; Distinguishing the Electron Glass from extrinsic mechanisms
慢电导弛豫在许多凝聚态系统中都可以观察到。这些有时被描述为玻璃相的表现。负责缓慢的动态的基本机制往往是由于结构的变化,修改所经历的电荷载流子的潜在景观,从而反映在电导。然而,缓流电导动力学可能源于电子-电子相互作用和淬火无序之间的相互作用。这两个场景和实验功能,应该有助于区分它们的例子显示和讨论。特别是,有人建议,通过场效应测量观察到的“记忆下降”是一个固有的电子玻璃的特征签名,只要它服从某些条件。
2008-11-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Temperature and field dependence of Dynamics in the Electron-Glass
我们描述了几种实验方法来量化电子玻璃中的动态,并说明它们在结晶氧化铟膜的玻璃相中的用途。这些方法被应用于研究温度和非欧姆电场在液氦温度下的动力学的依赖关系。结果表明,在一定的温度范围内的动力学变得更慢,随着温度或增加施加的非欧姆场,量子玻璃的行为暗示。它表明,非欧姆场产生定性相似的结果,提高系统温度。然而,在数量上,它们的效果可能差别很大。指出并举例说明了利用磁场模拟高温的实验优势。
2006-10-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
'Taxonomy' of Electron Glasses
本文报道了在量子极限\hbar ω> k_B T条件下,对标称无补偿n型硅绝缘材料的交流电导率的实部和虚部的测量结果。所观察到的频率依赖性显示了跨越宽掺杂范围的从较低能量下的相互作用的库仑玻璃状行为到较高能量下的非相互作用的费米玻璃状行为的交叉的证据。这种交叉比预测的更尖锐,并且不能用任何现有的理论来描述。尽管如此,测得的交叉能量可以比较到理论预测的库仑相互作用能和合理的估计的本地化长度从it.Based与非晶半导体NbSi的比较,我们得到一个一般的电子玻璃电动力学的分类方案。
2003-04-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Topological and conventional phases of a three dimensional electron glass
我们研究了对称性保护的$Z_2$拓扑电子玻璃-在晶体系统中的$Z_2$拓扑带绝缘体的玻璃等价物-并揭示了在这个三维非晶原子网络中的相关量子相变。通过对Witten效应的显式数值计算,我们发现$Z_2$玻璃具有反常的电磁响应--带1/2电荷的双子.我们进一步研究,使用各种数值诊断,包括这样的电磁响应,相变的$Z_2$玻璃成金属和/或平凡的绝缘相。我们发现,这里的相变的迁移率边缘和“光谱反转”,这可能是独特的结构非晶系统的微妙功能。我们的结果提供了一个具体的背景来理解这些阶段的一般基础--其中强结构无序与对称性保护的拓扑秩序相互作用。
2019-07-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Glass Transition in a Two-Dimensional Electron System in Silicon in a Parallel Magnetic Field
低频电阻噪声的研究表明,在高达9 T的平行磁场B中,Si中金属-绝缘体转变(MIT)附近的二维电子系统(2DES)的玻璃态冻结仍然存在。在低B下,玻璃化转变密度$n_g$和MIT的临界密度$n_c$都随着B增加,使得金属玻璃相($n_c<n_s<n_g$)的宽度随着B增加。在较高的B处,其中2DES是自旋极化的,$n_c$和$n_g$不再依赖于B。我们的研究结果表明,电荷,而不是自旋,自由度负责玻璃订购的2DES附近的MIT。
2003-02-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Quantum fluctuations lead to glassy electron dynamics in the good metal regime of electron doped KTaO3
本文在电子掺杂量子顺电体KTaO3的良金属区发现玻璃态电子动力学,通过二次谐波、密度泛函理论和唯象建模证明量子涨落稳定的软极性模式是其成因,揭示了量子涨落促进电子玻璃化并开辟了退局域化区域中玻璃态动力学研究的新方向。
2024-06-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Quantum spin glass transition in the two-dimensional electron gas
讨论了在零外加磁场中二维电子气的金属态附近出现自旋玻璃有序的可能性。也可以存在平均铁磁矩,然后自旋玻璃序位于与铁磁矩正交的平面中。我们认为,一个量子跃迁涉及的自旋玻璃秩序在一个平面内施加磁场的破坏提供了一个自然的解释最近的磁导测量的一些功能。我们提出了这种跃迁的量子场论,并计算了它的平均场性质。
2001-09-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
The quantum Coulomb glass within the Hartree-Fock approximation
我们研究了电子-电子相互作用对无序材料电子性质的影响。特别是,我们考虑了金属-绝缘体过渡的绝缘侧,其中屏蔽击穿,电子-电子相互作用保持长程。这些调查是基于量子库仑玻璃,无序绝缘体的经典库仑玻璃模型的推广。通过Hartree-Fock近似解耦库仑相互作用并精确对角化剩余的局域化问题,研究了量子库仑玻璃。我们研究了库仑能隙在接近金属-绝缘体相变时的态密度行为,并研究了相互作用对电子局域化的影响。我们发现,相互作用导致在费米能级的本地化的增强。
1997-04-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Electronic glasses from a broken gauge symmetry in disorder-free systems
本研究提出了一种在无序系统中通过破缺量子规范对称性产生电子玻璃相的通用机制,以晶格上与XY自旋耦合的巡游电子为例,揭示了强配对极限下规范对称性破缺导致无序配对玻璃态的形成。
2024-10-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Onset of Glassy Dynamics in a Two-Dimensional Electron System in Silicon
本文研究了低迁移率、小尺寸Si反型层中二维电子系统电导率σ随时间的涨落。噪声功率谱为~1/f^α,α在一定的电子密度n_s=n_g处出现急剧的跳跃。当n_s降低到n_g以下时,σ的相对方差大大增加,反映了电子动力学的急剧减慢。这是由于电子玻璃的冻结。这些数据强烈表明,玻璃态动力学持续在金属相。
2002-04-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Collective modes in quantum electron glasses and electron-assisted hopping
我们研究了d ≥ 2维强库仑相互作用下Anderson绝缘体中的电子输运。在金属-绝缘体相变附近,单粒子局域化长度远大于粒子间距离,相互作用导致强关联的量子玻璃相。即使单粒子激发是局域的,系统是绝缘的,也有集体电子模式保持离域到参数小的能量。这些集体激发作为一个连续的浴,可以提供可变范围跳跃传输的激活能。这就避免了当只存在离散的粒子-空穴激发时所产生的能量守恒问题。与弱的、依赖于材料的声子辅助跳跃机制相反,电子浴的激活导致了几乎普遍的埃夫罗斯-什克洛夫斯基电导的前因子e^2/h,这在最近的许多实验中都观察到了。
2007-11-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Glassy dynamics of electrons near the metal-insulator transition
本文首先介绍了强有力的证据表明,存在的金属-绝缘体转变(MIT)在一个二维的电子系统在Si中,无论无序的量。电荷动力学的广泛研究表明,这种转变是密切相关的玻璃冻结的电子温度T->0。与三维材料行为的相似性提出了一种有趣的可能性,即这种相关动力学可能是MIT的普遍特征,而不管维度如何。
2011-09-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Configuration space in electron glasses
本文用数值方法研究了低能电子玻璃的位形空间。我们考虑系统的库仑相互作用,短程相互作用和没有相互作用。首先,我们计算作为能量函数的组态的积分密度。在给定的能量下,库仑玻璃的密度小于短程系统的密度,而短程系统的密度又小于非相互作用系统的密度。我们分析了站点占用率如何随配置数量而变化。通过这项研究,我们估计了在一个典型的低能量之间的过渡配置的粒子数。对于长程相互作用,这个数随着系统尺寸的增加而增加,而对于短程相互作用,它基本上是恒定的。最后,我们计算密度的亚稳态配置,即谷,根据其稳定程度进行分类。
1999-06-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Infrared-Induced Sluggish Dynamics in the GeSbTe Electron Glass
安德森本地化的GeSbTe薄膜的电子玻璃动力学显着放缓后,简短的红外照明,增加了系统的载流子浓度(从而其电导)。这些结果表明,电子玻璃所表现出的动力学是更敏感的载流子浓度比无序。反过来,这似乎意味着多体效应,如双折射性灾难,必须发挥作用,在本征电子玻璃中观察到的缓慢动力学。
2015-07-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Non-Fermi glasses: fractionalizing electrons at finite energy density
非费米液体是指不能被热力学变形为自由费米子态的金属。我们认为存在“非费米玻璃”,这是相互作用的无序费米子,是完全多体局域化的阶段,但不能变形为安德森绝缘体没有本征态相变。我们探讨这种非费米玻璃的性质,专注于一个具体的可解决的例子。在高温下,非费米玻璃具有与安德森绝缘体定性相似的光谱特征。我们确定一个诊断,关联函数的比率的基础上,即使在无限的温度下,这两个阶段之间的急剧区分。我们认为,我们的研究结果和诊断应一般适用于高温行为的多体局部化的后代分馏阶段。
2016-08-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Anomalous field effect and glassy behaviour in granular aluminium thin films: electron glass?
本文研究了绝缘颗粒状铝薄膜电导的非平衡现象。本文对反常场效应及其慢弛豫作了较详细的研究。这种现象与氧化铟中已经观察到的现象非常相似。对这一现象的成因进行了讨论。在颗粒系统中,本实验自然可以沿着两条不同的线来解释。一个依赖于金属岛周围的电介质中的缓慢极化。另一个依赖于纯电子机制:在颗粒金属中形成电子库仑玻璃。仍然需要更多的选择性实验和/或关于库仑玻璃性质的定量预测来明确区分这两种库仑玻璃。
2007-05-25 cond-mat.dis-nn
Numerical study of relaxation in electron glasses
本文对有限温度下强局域态三维电子玻璃的能量弛豫进行了数值模拟。我们认为系统没有相互作用,长程库仑相互作用和短程相互作用,获得幂律松弛指数为0.15,这是独立的参数的问题和相互作用的类型。在很长的时间,我们总是发现一个指数制度的特征时间强烈依赖于温度,系统的大小,相互作用类型和本地化半径。我们外推最长的弛豫时间的宏观尺寸,并为相互作用的样品,获得的值远大于测量时间。最后,我们研究了参与弛豫过程的电子的数量非常低的能量配置。
1999-01-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Avalanches in the Relaxation Dynamics of Electron Glasses
研究了单电子跳跃的电子玻璃模型的零温弛豫动力学。我们发现在数字上,在电荷重排(雪崩)引发的电子位移,电子跳跃的数量有一个无标度,幂律分布的截止发散与系统的大小$N$,独立的无序强度和提供跳跃的任意长度是允许的。在由额外电子注入触发的雪崩中,分布没有幂律极限,但其平均值随$N$非平凡地发散。在这两种情况下,雪崩统计是很好地再现的分支过程模型,假设独立的跳。讨论了无限程自旋玻璃和相关系统中雪崩的性质差异。
2018-08-04 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
Effects of many-electron jumps in relaxation and conductivity of Coulomb glasses
对库仑玻璃的能量弛豫和电导率进行了数值研究。用两种互补的方法研究了多电子跃迁的作用:动力学蒙特卡罗方法和组态空间主方程方法。本文给出了两电子跃迁的跃迁速率的计算方法,并讨论了将其推广到多电子跃迁的可能性。结果表明,两个电子的过渡是重要的绕过有效地阻止连续的单电子跃迁的能量障碍。还讨论了双电子跃迁的影响。
2011-05-19 cond-mat.dis-nn
The Memory Effect in Electron Glasses
本文提出了电子玻璃记忆效应的理论。在快速栅极电压扫描中,它表现为平衡栅极电压附近的电导率下降。我们表明,这种功能,也被称为异常场效应,产生于电子配置的相关性的长时间持续性。我们认为,在该存储器浸饱和的栅极电压是有关的不稳定性所造成的注入的临界数量的过剩载流子。该饱和阈值自然随温度而增加。另一方面,我们认为,超过存储器被擦除的栅极电压,是温度无关的。使用标准的逾渗参数,我们计算的异常场效应作为门电压,温度,载流子密度和无序的函数。我们的结果与实验是一致的,特别是,他们再现了所观察到的缩放的宽度的记忆浸与各种参数。
2005-09-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
1/f Noise in Electron Glasses
我们表明,1/f噪声产生在一个3D电子玻璃的电荷波动,由于电子之间的孤立的网站和一个在低温下的反射网络跳跃。低频噪声频谱为ω^{-α},α略大于1。这一结果以及α和噪声幅度的温度依赖性与最近的实验结果符合得很好。这些结果适用于一个平坦的,非相互作用的状态密度和状态密度,包括库仑相互作用。在后一种情况下,态密度具有随温度升高而填充的库仑能隙。对于一个大的库仑间隙宽度,这个密度的状态给出了一个直流电导率的跳跃指数约为0.75,这已在最近的实验中观察到。对于小的库仑隙宽度,跳跃指数约为0.5。
2003-03-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Multiparticle ring exchange in the Wigner glass and its possible relevance to strongly interacting two-dimensional electron systems in the presence of disorder
我们考虑零温度和低载流子密度下的二维电子或空穴系统,其中长程库仑相互作用占主导地位的动能。在这个极限下,干净的系统将形成维格纳晶体。对经典基态的非平凡量子力学修正导致多粒子交换过程,该过程可以表示为涉及竞争相互作用的有效自旋哈密顿量。无序会破坏大尺度上的维格纳晶体,产生的状态被称为维格纳玻璃。多粒子交换过程的概念仍然适用于维格纳玻璃,但交换频率现在遵循随机分布。我们计算了维格纳晶体中大量相关交换过程的交换频率,以及维格纳玻璃中一些重要过程的频率分布。由此产生的有效低能量自旋哈密顿量应该是分析可能的基态相位和它们之间的量子相变的起点。我们发现,无序起着至关重要的作用,并推测一个可能的零温度相图。
2001-07-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Stress-aging in the electron-glass
研究了氧化铟薄膜电子玻璃相老化实验的新方案。在该方案中,样品暴露于非欧姆电场F达等待时间t_{w},在此期间系统试图达到稳态(而不是向平衡松弛)。只要F不太大,欧姆条件恢复后的过剩电导dG的弛豫表现出简单的老化。
2003-08-05 cond-mat.dis-nn
Electron Glass in Ultrathin Granular Al Films at Low Temperatures
淬火凝聚颗粒铝膜,正常状态方块电阻接近10 k $Ω/\Box$,显示出强烈的滞后和超低,非指数松弛的电阻时,温度低于300 mK。滞后是非线性的,可以通过直流偏置电压来抑制。弛豫时间不服从Arrhenius形式,表明存在广泛分布的低能势垒。此外,在低温下观察到大的电阻波动,具有低频截止的1/f型功率谱。随着温度的降低,涨落幅度增大,截止频率减小。这些观察结合起来,提供了一个连贯的图片,有一个新的玻璃态的颗粒铝膜中,在低温下的相关长度增长。
2001-10-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Electronic Signature of the Intermediate Phase in Ge_xSe_{1-x} Glasses: A Joint Theoretical and Experimental Study
对Ge_ xSe_{1-x}玻璃的拉曼光谱和量热研究为硫系玻璃和其它玻璃中存在中间相(IP)提供了证据。在这里,我们提出了X射线吸收近边结构(XANES)测量锗硒玻璃在IP组合物范围内,并检测IP的电子签名。从头算分子动力学(MD)为基础的模型,这些玻璃进行了讨论,和IP的原子的图片,根据模型和现有的实验。我们发现,这些模型再现详细的组成依赖的结构中的XANES测量,否则似乎正确地代表了IP附近的GeSe玻璃的结构。
2008-06-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Emergence of long-range magnetic order from spin-glass state by tuning electron density in a stoichiometric Ga-based quasicrystal approximant
Department of Material Science and Technology, Tokyo University of Science(东京科学大学物质科学与技术系);Research Institute of Science and Technology, Tokyo University of Science(东京科学大学理工学研究科);Cryogenic Research Center, The University of Tokyo(东京大学低温研究中心)
本研究通过Au取代调控电子-原子比,首次在非金基镓钯钆准晶近似晶体中实现自旋玻璃态到铁磁长程有序的转变,为相关磁性材料开发提供了新途径。
2023-05-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Universal frequency-dependent conduction of electron glasses
表征非晶系统和玻璃的频率依赖性响应可以为其物理提供重要的见解。在这里,我们研究了电子玻璃的响应,其中库仑相互作用是重要的,以前已被证明可以显着修改电导,并导致记忆效应和老化。我们提出了一个模型,使我们能够考虑到在一个自洽的方式的相互作用,并探讨在所有频率的频率依赖性传导。在低频率下,传导发生在渗流骨干上,并且该模型捕获可变范围跳跃行为。在高频率下,传导由局部簇支配。尽管低频和高频下的物理机制不同,但我们能够使用两个参数将所有数值数据缩放到一条曲线上:DC传导和介电常数。该行为遵循实验上观察到的一大类非晶态固体的普遍标度。
2014-03-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Impairing the memory of an electron-glass by IR excitation
我们研究了各种激发对绝缘氧化铟薄膜中观察到的反常场效应的影响。在电导G与栅极电压Vg的测量中,人们观察到Vg周围的特征尖点,在该尖点处系统已经平衡。在没有任何干扰的情况下,在新的栅极电压施加在样品上之后,该尖点可以持续很长时间,因此反映了先前平衡态的记忆。这种记忆被认为与电子之间的相关性有关。在这里,我们表明,通过将样品暴露于IR光来激发传导电子会降低这种存储器。我们认为,任何激励随机化系统破坏的相关性,因此损害了记忆。
2002-05-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
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
How can computer simulations contribute to the understanding of the dynamics of glasses and glass melts?
过冷氧化硅动力学的计算机模拟综述。
1997-12-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Slow Dynamics of the Electron-Glasses; the Role of Disorder
在这项工作中,我们研究的作用,无序在本征电子玻璃中观察到的缓慢弛豫。我们的方法是由几个经验观察:首先,安德森局域化是观察这些非平衡现象的先决条件。其次,缓慢的弛豫似乎有利于具有相对较大费米能量的安德森绝缘体(因此成比例地大无序)。这些观察促使我们考虑一种方法来测量一个现实的安德森绝缘体中的潜在障碍。利用一系列非晶氧化铟(In_{x} O)的光学研究建立了载流子浓度和从绝缘侧接近金属-绝缘体转变所需的无序之间的简单联系。这是用来估计该系统的电子玻璃相的猝灭电位波动的典型幅度。安德森绝缘体的慢动力学的影响,我们的研究结果进行了讨论。特别是,在轻掺杂的杂质半导体中没有记忆浸渍和伴随的电子玻璃效应的原因是它们弱无序的自然结果。
2017-07-01 cond-mat.dis-nn
Nonequilibrium dynamic exponent and spin-glass transitions
本文研究了$\pm J$伊辛模型、{ \it XY}模型和海森堡自旋玻璃模型的三维非平衡动力学。由动力学关联长度计算了非平衡动力学指数。自旋玻璃动力学指数连续地依赖于温度。在临界温度没有异常,正如Katzgraber和Campbell最近报道的那样。另一方面,在自旋玻璃转变温度($T_\mathrm{sg}$)以上,手征玻璃动力学指数取一个常数,在$T_\mathrm{sg}$以下,手征玻璃动力学指数与温度有关。在海森堡模型中解决了自旋和手征玻璃化转变温度的差异。动态临界指数对于所有转换几乎取相同的值。这表明三维空间中的自旋玻璃和手征玻璃跃迁具有动力学普适性。
2006-05-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
The Electron-Glass in samples approaching the Mesoscopic regime
我们研究了强局域氧化铟薄膜的玻璃性质对样品横向尺寸的依赖关系。特征介观效应,如可再现的电导波动(CF)是很容易观察到的门控结构的样品尺寸小于100微米,在4K下测量,和CF的相对幅度随样品体积的闪烁噪声。相比之下,下至几微米的样品尺寸,归因于电子玻璃的非平衡特征与在宏观样品中观察到的那些特征无法区分,并且特别地,弛豫动力学与下至2微米的样品尺寸无关。此外,表征电子玻璃的通常特征包括慢弛豫、记忆效应和全老化行为都在“介观”区域中观察到,并且它们似乎与电导波动无关。
2007-03-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Glassy dynamics as a melting process (On melting dynamics and the glass transition, Part II)
在具有一级相变的系统中的熔化动力学与过冷液体中的平衡动力学之间存在深刻的相似性。对于一类经历一级跃迁的Ising自旋模型--即所谓的Nishimori线上的p自旋模型--可以证明熔化动力学可以精确地映射到平衡动力学。在该映射中,动力学或模式耦合玻璃化转变对应于旋节点,而Kauzmann转变对应于一阶相变本身。在平均场和有限维模型中,这种映射提供了玻璃化转变的随机一阶理论场景的精确实现。相应的玻璃化现象,然后可以理解在一个标准的一级相变的框架。
2010-10-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Static and dynamic glass-glass transitions: a mean-field study
综述了一类平均场玻璃模型的性质。该模型进行了分析,通过一个基于Langevin的方法的动力学和热力学的计算理论。我们专注于一个特定的模型的情况下,在玻璃-玻璃的转变发生在相位与不同数量的特征时间尺度的弛豫过程的相图。讨论了Johari-Goldstein过程作为快速过程集合的集体重组的出现。
2008-08-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
"Glassy Dynamics" in Ising Spin Glasses -- Experiment and Simulation
通过对Fe_{0.55} Mn_{0.45} TiO_3的实验研究和三维Edwards-Anderson模型的数值模拟,研究了Ising自旋玻璃在相对小磁场下的场冷磁化过程。这两种结果都通过液滴图像得到了统一的解释。特别是,尖状行为的FCM被解释为证据,而不是在有限的磁场下的平衡相变,但在玻璃系统中经常观察到的动态(“阻塞”)过渡。
2005-02-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Quantum Coulomb Glass: Anderson localization in an interacting system
量子库仑玻璃模型描述了金属-绝缘体过渡的绝缘侧上的无序相互作用电子。通过考虑量子涨落,它不仅可以描述局域极限,而且可以描述弱局域区。我们讨论了几种可能性,推广的概念安德森局域化相互作用的电子系统,如量子库仑玻璃和定义的标准。相应的物理量通过数值精确对角化计算。结果表明,在相互作用的影响下,费米能级附近的单粒子激发变得更强的局域化。
1997-08-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Glassy aspects of melting dynamics (On melting dynamics and the glass transition, Part I)
以下属性是在目前的文献中与过冷玻璃形成液体的行为:比指数增长的弛豫时间,动力学的不均匀性,增长点到集的相关长度,从平均场行为的交叉激活动力学。在本文中,我们认为,这些属性也存在于一个更简单的情况下,即熔融的大部分有序相超过一阶相变点。这是一条很有希望的道路,以更好的理论,数值和实验理解上述现象和过冷液体的物理。我们详细讨论了玻璃和散装熔融转变之间的类比和差异。
2010-10-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
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
Comment: Characterizing dynamic length scales in glass forming liquids
Nature Physics 8,164(2012)作者:Kob,Roldan-Vargas and Berthier
2012-08-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Electronic structure and the glass transition in pnictide and chalcogenide semiconductor alloys. Part I: The formation of the $ppσ$-network
半导体玻璃表现出许多独特的光学和电子异常。我们已经提出了一个半现象学的方案(J. Chem. Phys. 132,044508(2010)),其中这些异常中的几个产生于深中间带隙电子态,所述深中间带隙电子态驻留在玻璃化转变以上的活化输运所固有的高应变区域上。在这里,我们演示了在分子水平上如何实现这种情况下,在一个重要的类半导体玻璃,即硫族元素和磷族元素的合金。玻璃本身和本征电子中间能隙态都是由于形成由$σ$键合的原子$p$ -轨道组成的网络而出现的,所述轨道仅弱杂化。尽管有大量的弱键,这些$ppσ$ -网络是稳定的竞争类型的键合,同时表现出高度的结构简并性。的稳定性合理化的帮助下,在此提出的结构模型,其中$ppσ$网络的高对称性结构的破坏和扭曲的版本。后一种结构表现出精确的八面体配位并且是完全共价键合的。本方法提供了一个微观路线,在玻璃半导体的电子和结构激发的完全一致的描述。
2010-10-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Electron glass effects in amorphous NbSi films
本文报道了不同Nb含量和厚度的绝缘非晶NbSi薄膜的非平衡场效应。从室温冷却到4.2 K后,在所有薄膜中观察到电子玻璃的标志,即电导与栅电压曲线中记忆下降的对数增长。一个非常丰富的现象学被证明。虽然记忆浸宽度被发现强烈的膜参数变化,也观察到在非晶氧化铟膜,屏蔽长度和温度依赖性的动态更接近于颗粒状Al膜中观察到的。我们的研究结果表明,连续和不连续系统之间的区别是不相关的,以了解不同系统之间的差异,在电子玻璃功能。相反,我们认为它们不是基本性质的,而是源于所使用的协议和每种材料内的电不均匀性长度尺度的差异。
2020-03-17 cond-mat.dis-nn
A possible phase and dynamical transition in a three-dimensional Electron Glass
本文利用平均场近似研究三维电子玻璃晶格模型,通过逆磁化率矩阵和线性动力学矩阵的特征值分布,识别了热力学极限下 $T \approx T_{c}$ 时的可能相变及动力学弛豫规律,并区分了相变现象与慢动力学。
2023-02-09 cond-mat.dis-nn
Discovery and Application of the Two-Electron Quantum Theory of Glass States
本文发现了源自de Gennes n=0第二解的双电子量子理论,揭示了两个硬球分子聚集接触时耦合电子对的激发量子态机制,统一解释了玻璃化转变和高温超导,为寻找室温超导材料提供了新理论视角。
2024-08-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Out of equilibrium dynamics in spin-glasses and other glassy systems
我们回顾了玻璃态动力学的最新理论进展,特别强调了“老化制度”的重要性和普遍性,这与许多实验情况有关。我们解决的三个主要问题是:(一)老化的现象学模型(粗化,陷阱模型),(二)平均场模型(对应于模式耦合方程)的低温动力学的分析结果;(三)简单的非无序模型与玻璃态动力学。我们讨论了这些方法之间的相互关系,也与以前的工作在该领域。几个开放的问题强调-特别是平均场(或模式耦合)的描述和有限维问题之间的精确关系。
1997-02-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Structural and electronic properties of the sodium tetrasilicate glass Na${}_2$Si${}_4$O${}_9$ from classical and ab initio molecular-dynamics simulations
采用Car-Parrinello方法和经典分子动力学模拟相结合的方法研究了四硅酸钠(Na ${}_2$ Si ${}_4$ O ${}_9$)玻璃的结构和电子性质.玻璃样品的制备采用最近在石英玻璃研究中采用的方法[M. Benoit { \it et al},Euro. J. B { \bf 13},631(2000)]。首先用经典分子动力学方法生成了NS 4玻璃,然后将其作为第一性原理分子动力学模拟的初始构型。在{ \it ab initio}分子动力学模拟中,电子结构在广义梯度近似下的Kohn-Sham密度泛函理论框架中使用B-LYP泛函计算。在所考虑的轨迹期间,Car-Parrinello动力学非常稳定,并且一旦它被切换,就会发生一些显著的结构变化。{ \it ab initio}描述改进了结构特征与实验数据的比较,特别是关于Si-O和Na-O键长。从电子的角度来看,我们发现,在二氧化硅网络中的氧化钠的引入降低了带隙,并导致网络原子的电荷的高度非局域化的效果。
2001-12-20 cond-mat.dis-nn
Glassy Dynamics in a Model without Disorder: Spin Analog of a Structural Glass
我们分析了一个非随机受抑自旋模型,该模型表现出与结构玻璃现象非常相似的行为。高温无序相经历强烈的一级转变为长程有序结构。利用蒙特卡罗模拟,我们研究了过冷态的行为淬火温度低于这个转变温度。在一定的过冷度范围内,系统保持各态历经,表现出过冷液体的动力学特性。然而,在某一特征温度以下,系统冻结成“玻璃态”相。在这个阶段,系统是非遍历的,并通过分布的陷阱,其特征在于由幂律分布的捕获时间的演变。动态特性的这种变化与剪切不稳定性的出现是同时发生的。
1996-12-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech