Thermodynamics of the glassy state: effective temperature as an additional system parameter
当观察时间远小于平衡时间时,系统是玻璃态的。一个统一的玻璃态的热力学图片。慢组态模式在有效温度下处于准平衡状态。它以组态熵为共轭变量进入热力学关系。慢涨落有助于通过准平衡关系,同时也有一个配置项的双折射率。涨落-耗散关系还涉及有效温度。然而,能量的波动是非普遍的。这幅图是通过解析求解玩具模型的动力学来支持的。
1998-05-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Thermodynamic description of a dynamical glassy transition
对$p$ -自旋平均场自旋玻璃模型中的动态玻璃化转变给出了热力学描述。经常被认为是边缘状态的国家与此目的无关。这导致考虑指数时间尺度上的冷却实验,其中访问较低的状态。非常慢的组态模式在有效温度下处于准平衡状态。一个系统独立的法律推导出表示他们的贡献,比热。$t/t_w$ -缩放在两个时间量的老化制度的解释。
1997-08-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Absence of Thermodynamic Phase Transition in a Model Glass Former
玻璃化转变可以简单地看作是结构无序液体的粘度达到10^{13}泊的点[1]。这个定义是可操作的,但它回避了关于玻璃的基本争议:转变是一种纯粹的动力学现象吗?这意味着遍历性被打破,但是如果确定为整个相空间上的热力学平衡平均值,则液体的热力学性质在整个转变过程中保持不变。相反的观点[3-6]声称,一个潜在的热力学相变是负责戏剧性的放缓在液体玻璃边界。这种相变(出现在适当的平衡相空间平均值中)将触发动态静止,然后被其掩盖。最近的Monte Carlo算法[7]以保持微观可逆性的方式引入了硬核系统的非局部移动。在这里,我们使用这种方法来平衡一个二维硬盘系统远在其玻璃相。我们表明,热力学转变的迹象是缺乏非常高的密度,玻璃是无法区分的纯热力学理由的液体。
2000-06-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Thermodynamic origin of order parameters in mean-field models of spin glasses
我们分析了一般$n$组分的平均场自旋玻璃模型的热力学行为,以确定起源的序参量从复本对称性破缺解决方案的层次结构。我们导出了一个与组态相关的自由能,局部磁化强度和平均局部磁化率作为序参量。在一个复制伊辛自旋玻璃的例子中,我们证明了平均场模型中的序参量的层次结构是由复制品间的非线性结构引起的。由于存在许多亚稳态,这些非平衡性用于解除简并,并用于恢复自由能的热力学均匀性。
2005-04-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Random, thermodynamic and inverse first order transitions in the Blume-Capel spin-glass
研究了具有p体猝灭无序相互作用的自旋1模型的球平均场近似。根据温度和化学势的系统是在一个顺磁或玻璃相,这些阶段之间的过渡可以是不同的性质。在一定的条件下,会发生逆冻结。作为$p=2$,玻璃相是复制对称的,并且在相图中转变总是连续的。对于$p>2$,玻璃相的精确解是通过一步复本对称性破缺Ancor得到的。动力学和热力学转变都有不同的情况。这些包括(i)通常的随机一阶转变(Kauzmann样)之前的动态转变,典型的平均场玻璃,(ii)热力学一阶转变与相共存和潜热和(iii)静态和动态转变线的反转的制度。在后一种情况下,热力学稳定的玻璃相,与零构型熵,是动态访问的顺磁相。通过复本对称性破缺理论分析了不同过渡态之间的交叉,并详细研究了静态解的复杂性和稳定性。
2011-06-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Thermodynamic first order transition and inverse freezing in a 3D spin-glass
本文对三维随机Blume-Capel模型进行了数值研究。相图的特点是由自旋玻璃/顺磁相变的第一和第二的热力学意义上的顺序。数值模拟使用Exchange蒙特卡罗算法,提供了明确的证据,逆冻结。在临界和相共存区的主要特点进行了调查。我们不知道其他的3D短程系统,它们的淬火无序经历了逆冻结。
2010-03-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Lennard-Jones binary mixture: a thermodynamical approach to glass transition
本文从热力学的角度研究了Kob和Andersen提出的Lennard-Jones二元混合物的液体玻璃化转变。利用复型方法,将这一问题转化到分子液体的研究中,研究了熵变引起的相变,得到了Kauzmann温度$\tk$为$\sim 0.32$。最后,我们比较分析预测与数值结果。
1999-11-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Thermodynamic Spin Glass Phase Induced by Weak Random Exchange Disorder in a Classical Spin Liquid: the Case of the Pyrochlore Heisenberg Antiferromagnet
在烧绿石磁体Y2 Mo 2 O 7中观察到的玻璃态行为是一类独特的自旋玻璃系统,其中磁性Mo^{4+}离子主要通过各向同性最近邻反铁磁交换相互作用,可能还有额外的弱无序。描述这种自旋玻璃行为的一个模型是海森堡模型,它是在具有随机但严格反铁磁交换无序的烧绿石晶格上提出的。在本文中,我们提供了令人信服的数值证据,从广泛的蒙特卡罗模拟表明,该模型表现出有限的温度自旋玻璃转变,因此是一个实现的自旋玻璃诱导的随机弱无序自旋液体。结果表明,Y_2Mo_2O_7的自旋玻璃态是由有效强无序驱动的。
2010-09-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Exactly solvable model of inergodic spin glass
本文研究了一种平均场模型,其哈密顿量是无限程铁磁相互作用和随机反铁磁相互作用的总和。结果表明,该模型在外加磁场中发生相变,转变为具有多个亚稳态的无规自旋玻璃相。研究了T=0和相变附近的亚稳态的热力学性质。建立了自旋玻璃相慢非平衡过程的特征(磁滞回线形式、热剩磁和等温剩磁、场冷和零场冷热力学量)与亚稳态热力学参数之间的关系。
1999-10-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Thermodynamic Construction of an One-Step Replica-Symmetry-Breaking Solution in Finite Connectivity Spin Glasses
利用复制方法和热力学约束,在有限温度下构造了具有K体相互作用的有限连通自旋玻璃模型的一步复本对称性破缺解.在没有外场的情况下,这种构造提供了有限副本数下副本对称解到一步复本对称性破缺解的一般推广。发现该结果在形式上与一步复本对称性破缺腔法的结果等价。为了证实所获得的解决方案的有效性,蒙特卡罗模拟进行K = 2和3。外推到大尺寸极限的Monte Carlo结果的热力学量与我们的解决方案估计的K = 2在所有模拟温度和K = 3,除了附近的转变温度是一致的。
2009-06-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Lattice glass model in three spatial dimensions
热力学玻璃化转变的理解一直受到阻碍,缺乏适当的模型以外的平均场论。在这里,我们提出了一个简单的立方晶格上的三维晶格玻璃模型,表现出在脆弱的过冷液体中观察到的典型动力学,如两步弛豫,在弛豫时间内的超Arrhenius增长,和动力学异质性。使用先进的蒙特卡罗方法,我们计算的热力学性质的玻璃温度制度,远低于起始温度的缓慢动态。比热有一个有限的跳跃的热力学极限与临界指数接近那些预期从超标度和随机的一级转变理论的玻璃化转变。我们还研究了玻璃的有效自由能,Franz-Parisi势,作为平衡和淬火配置之间的重叠的函数。有效自由能表明存在一级相变,与随机一级相变理论一致。这些发现有力地表明,该模型的玻璃态动力学有其起源于热力学。
2020-07-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Interfaces (and Regional Congruence?) in Spin Glasses
我们提出了一个一般定理限制热力学状态之间的接口的属性,并将其应用到自旋玻璃激发观察到的Krzakala-Martin和Palassini-Young在空间维度d=3和4的数值。我们发现,这样的激发,与接口尺寸小于d,不能产生区域一致的热力学状态。更一般地说,零密度界面的双折射协变激发不能钉扎(由无序)在任何d,而是必须偏转到无穷大的热力学极限。关于区域一致性自旋玻璃和其他系统的其他后果进行了讨论。
2001-03-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Is the Glass Transition a Thermodynamic Phase Transition?
这篇论文已被作者撤回。它已经被一个改进的研究所取代:“玻璃形成液体中的热力学广义压缩性,”H。M. Carruzzo和C. C.于,cond-mat/0004320。
2000-04-24 cond-mat.dis-nn
A thermodynamic description of colloidal glasses
利用Franz-Parisi方法和无序系统的复制方法,在无限维空间范围内研究了硬球粒子与短程势相互作用系统的相行为.对于一个有吸引力的方阱势,相图显示出重入性的液体玻璃化转变,多个玻璃态和玻璃-玻璃转变。对于排斥方肩势,没有观察到这样的特殊功能。我们的研究结果表明,Franz-Parisi方法可以一致地扩展到处理高阶玻璃奇异性和粒子间的吸引力是至关重要的复杂的玻璃态行为在足够大的尺寸,至少对于单分散系统。
2013-09-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Finite versus zero-temperature hysteretic behavior of spin glasses: Experiment and theory
我们目前的实验结果,试图指纹非分析性的自旋玻璃的磁化曲线发现Katzgraber等人。89,257202(2002)]通过Edwards-Anderson Ising自旋玻璃的零温度蒙特卡罗模拟。我们的结果表明,由于反向场记忆效应在零温度下的奇异性被实验的有限温度所洗掉。通过一阶反转曲线(FORC)磁指纹法的数据进行分析。实验结果得到了有限温度下Edwards-AndersonIsing自旋玻璃的蒙特卡罗模拟的支持,模拟结果与实验结果定性地吻合得很好。这表明Edwards-AndersonIsing自旋玻璃很好地描述了实际Ising自旋玻璃材料的滞回行为。此外,反向场存储器是纯粹的零温度效应。
2007-09-30 cond-mat.dis-nn
Liquid, Glass and Crystal in Two-dimensional Hard disks
本文用蒙特卡罗方法研究了二维多分散硬盘的热力学和动力学相变。一个传统的本地Monte Carlo算法允许我们观察到一个动态的液体玻璃化转变的密度,这取决于非常少的多分散性的程度。此外,我们应用蒙特卡罗方法,采样玻尔兹曼平衡分布在任何值的密度和多分散性,并保持遍历,甚至远在玻璃。我们发现,在这个二维系统中的动态过渡是不伴随着热力学过渡,使玻璃是化学性质相同的液体。此外,我们仔细研究多分散性驱动的过渡从晶体到无序相(液体或玻璃)。我们的研究结果表明,存在一个连续的(Kosterlitz无菌型)过渡时的多分散性的增加。
2001-07-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Thermodynamics of black holes: an analogy with glasses
现有的黑洞热力学平衡表述存在一些缺陷,如假设黑洞和热浴的温度相同。最近,作者阐述了玻璃态系统的非平衡热力学。这种方法适用于黑洞,宇宙背景温度是浴温,霍金温度是内部温度。考虑了霍金蒸发和背景辐射的吸收。有人认为,黑洞并没有在宇宙的早期形成。
1998-07-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech hep-th
Antiferromagnetic spherical spin-glass model
利用复型方法研究了多自旋反铁磁球形自旋玻璃模型的热力学性质和相图。它是铁磁球形p-自旋玻璃模型的两个亚晶格版本。我们考虑了复制对称解和一步复制对称破缺解,后者是该模型的最一般解。我们发现顺磁,自旋玻璃,反铁磁和混合或玻璃反铁磁相。相变在热力学意义上总是二级的,但自旋玻璃的序参量可能经历一个不连续的变化。
2007-12-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
A simple solvable energy landscape model that shows a thermodynamic phase transition and a glass transition
当液体熔体冷却时,取决于冷却速率,可以获得玻璃或相变。然而,这种行为在能源景观模型中并没有被清楚地捕捉到。这里提供了一个模型,其中两个关键成分被认为是基于景观,亚稳态和它们的多重性。亚稳态被认为是在两个层次的系统模型。然而,它们的多重性和拓扑结构允许在热力学极限下发生相变,同时获得向玻璃的转变以快速冷却。通过求解相应的主方程,获得了生产玻璃所需的最小冷却速度作为亚稳态和稳态分布的函数。这允许理解冷却趋势,由于在硫属玻璃的刚性考虑。
2012-03-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Temperature chaos may emerge many thermodynamic states in spin glasses
本文通过大规模模拟三维和平均场自旋玻璃,发现温度混沌这一随机过程可能是有限温度下许多纯态涌现的原因,从而解释了无序平均层面上昂贵畴壁激发与许多纯态共存的现象。
2025-05-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Thermodynamic Properties and Phase Transitions in a Mean-Field Ising Spin Glass on Lattice Gas: the Random Blume-Emery-Griffiths-Capel Model
研究了具有猝灭随机磁相互作用的Ising自旋格子气随机Blume-Emery-Griffiths-Capel模型的平均场静态解。该模型表现出顺磁相,由稳定的非对称解描述。当温度降低或密度增加时,系统经历相变到完全复本对称性破缺自旋玻璃相。转变的性质可以是二阶的(如在谢灵顿-柯克帕特里克模型中),或者在低于给定临界值的温度下,在Ehrfest意义上的一阶,具有序参量的不连续跳跃并伴随着潜热。在最后一种情况下,发生相的共存。热力学计算采用全复本对称性破缺格式,相关的Parisi方程采用伪谱方法求解,直至零温。
2004-02-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Ehrenfest relations at the glass transition: solution to an old paradox
为了找出是否存在一个玻璃相的热力学描述,沿玻璃化转变线的Escherichfest关系被重新考虑。解释了压缩系数的公式总是成立的,比热的公式基本上是不正确的。给出了相空间中具有一级树的非遍历系统的热力学关系。它们是针对自旋玻璃模型导出的,针对其他模型进行了检查,并预期适用于,例如,涉及玻璃形成液体。第二个Escherichfest关系得到了来自构型熵的贡献。
1997-07-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Evidence of many thermodynamic states of the three-dimensional Ising spin glass
本文采用优化布居退火蒙特卡罗方法对具有高斯无序的三维伊辛自旋玻璃进行了低温大尺寸模拟。我们的主要重点是调查纯态的数量关于一个有争议的统计,表征分数的中心峰值的混乱的情况下,重叠函数序参量。我们观察到,这个统计是微妙的和敏感的影响,轻微的波动的综合中心权重的无序平均重叠功能,使渐近增长行为非常难以识别。修改后的统计有效地减少这种相关性进行了研究,基本上单调的增长趋势。温度的影响也进行了研究,发现一个较大的增长率在较高的温度。我们的国家的最先进的模拟和方差减少数据分析表明,许多纯态图片是最有可能的和连贯的。
2021-01-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Numerical indications for the existence of a thermodynamic transition in binary glasses
在这份说明中,我们提出了数值模拟的二元混合物,我们发现迹象的热力学过渡到玻璃相。我们发现,低于过渡点的非平衡关联函数和响应函数似乎是渐近相容的关系,最初推导Cugliandolo Kurchan广义自旋玻璃。
1997-01-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Comment on "Nature of the Spin Glass State"
我们表明,界面激发的Palassini-Young和Krzakala-Martin不能产生新的热力学状态。
2000-10-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Why glass elasticity affects the thermodynamics and fragility of super-cooled liquids
过冷液体的特点是它们的脆弱性:在冷却下的动力学的减慢是更突然的,并且在玻璃化转变时比热的跳跃一般在脆弱的液体中比在强的液体中更大。尽管这个数量在液体分类中很重要,但解释微观结构的哪些方面控制着脆弱性仍然是一个挑战。令人惊讶的是,实验表明,玻璃的线性弹性--自由能景观的一个纯粹的局部性质--是一个很好的脆弱性预测指标。特别地,呈现出大量过量的软弹性模式(所谓的玻色子峰)的材料是强的。这也是网络液体附近的刚性渗滤,已知影响弹性的情况。在这里,我们引入一个模型的玻璃化转变的基础上的假设,粒子可以组织成不同的配置,这是通过弹性空间耦合。该模型捕捉了上述连接弹性和脆弱性的观察结果。我们发现,材料呈现出丰富的软弹性模式几乎没有弹性挫折:能量是不敏感的相空间中的大多数方向,导致一个小的比热跳跃。在这个框架中,强液体最接近与刚性或堵塞过渡相关的临界点,它们的热力学性质与数字划分问题和小内存限制下的Hopfield网有关。
2013-02-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Thermodynamic Limit for Spin Glasses. Beyond the Annealed Bound
使用的相关性不等式的康图奇和Lebowitz自旋玻璃,我们证明存在的热力学极限短程自旋玻璃,较弱的假设下比以前可用的,即没有退火约束的假设。
2008-10-14 cond-mat.dis-nn math-ph math.MP
Relation of the thermodynamic parameter of disordering with the width of structure factor and defect concentration in a metallic glass
本研究揭示了在玻璃化转变温度之上,金属玻璃的无序热力学参数、X射线结构因子宽度与缺陷浓度间存在唯一强关联,而在该温度之下此关系更复杂且依赖于温度与热历史。
2023-11-27 cond-mat.dis-nn
Ground-state energy and entropy of the two-dimensional Edwards-Anderson spin-glass model with different bond distributions
本文采用并行回火蒙特卡罗算法研究了二维Edwards-Anderson自旋玻璃模型。计算了不同键分布下的基态能量和熵。特别地,熵是通过使用热力学积分技术和适当的参考状态,这是由高温膨胀的方法确定的。这种策略为有限大小的格子提供了这个量的精确值。通过外推到热力学极限,确定了不同版本的自旋玻璃模型的基态能量和熵。
2011-05-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Decoupling between thermodynamics and dynamics during rejuvenation in colloidal glasses
我们年轻化良好的年龄准2D二元胶体玻璃的热循环,并系统地测量在年轻化的统计响应和粒子级的结构演变。虽然模量和玻色子峰随着循环次数的增加而不断恢复,但均方位移(MSD)在不同组的热循环之间显著波动。晶体演化和动力学演化之间的解耦表明不同的玻璃体性质具有不同的微观起源。我们发现,一小部分的热循环引发的结构重排可以改变整个弹性连续体,并导致显着的热力学再生,而局部缺陷可以激活和失活的位置接近的重排具有显着的高迁移率的变化,从而导致在波动的动力学,即使只有约10%的粒子作为快速区域。我们的研究结果提供了一个全面的图片的微观机制下的散装玻璃复兴,这可以很容易地用来细化玻璃的性能或制定进一步的统计理论在玻璃系统。
2018-11-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Complexity as the driving force for glassy transitions
玻璃化转变被认为是在两个玩具模型,一个平均场自旋玻璃和定向聚合物在一个相关的随机势。在自旋玻璃模型中,发生了一个动力学转变,系统在低熵状态下凝聚。广泛的熵损失,称为复杂性或信息熵,通过分析亚稳态(TAP)来计算。这产生了一个良好的表现动力学过渡的热力学。玻璃态的多样性也意味着内能涨落和比热之间的巨大差异。在定向聚合物问题中,在自由能的非广延项中发生热力学相变。在低温下,聚合物在一组高度简并的亚稳态下缩合。
1997-01-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Thermodynamic signature of growing amorphous order in glass-forming liquids
虽然有几种理论认为玻璃形成的急剧减缓与某种空间相关性的增加有关,但标准的静态关联函数没有显示出这一点的证据。我们提出的结果,揭示了第一次的高温和深过冷平衡玻璃形成液体之间的定性热力学差异:边界条件的影响传播到大体积冷却后,在越来越大的长度尺度,并且,作为这种静态相关长度的增长,影响衰减非指数。越来越长的范围内的玻璃化转变的随机一阶理论(RFOT)的边界条件的敏感性,但我们的数值结果的定量帐户需要一个概括的RFOT状态之间的表面张力波动。
2008-05-28 cond-mat.dis-nn
Thermodynamic Identities and Symmetry Breaking in Short-Range Spin Glasses
我们提出了一种技术,以产生连接纯态权重,重叠,和关联函数在短程自旋玻璃的关系。这些是直接从未扰动的哈密顿量和一般耦合分布举行。在热力学结构简单的情况下,如液滴标度图和混沌对图,都能得到满意的结果。相反,如果非平凡的混合状态图片举行,关系表明,副本对称性被破坏所描述的德里达-Ruelle级联,与纯状态的权重分布为泊松-狄利克雷过程。
2015-10-19 cond-mat.dis-nn
Lack of a thermodynamic finite-temperature spin-glass phase in the two-dimensional randomly-coupled ferromagnet
量子绝热优化可能优于经典优化技术的问题的搜索引发了最近的兴趣,诱导准平面拓扑结构中的有限温度自旋玻璃转变。我们已经进行了大规模的有限温度蒙特卡罗模拟的二维正方形晶格双峰自旋玻璃与次最近的铁磁相互作用声称表现出有限温度自旋玻璃状态的次最近的最近的相互作用的特定相对强度[物理。76,4616(1996)]。我们的研究结果表明,该系统是在一个顺磁状态的热力学极限,尽管零温度模拟[物理评论B 63,094423(2001)]表明存在一个有限温度的自旋玻璃转变。因此,从零温度模拟推导有限温度行为可能是危险的,当缩放校正是大的。
2018-05-24 cond-mat.dis-nn
Competition between glassiness and order in a multi-spin glass
本文分析了一个平均场多自旋相互作用的自旋玻璃模型。静态和动态相图包含顺磁体、自旋玻璃、普通铁磁体和玻璃态铁磁体四个相,并表现出重入行为。玻璃态铁磁体相具有反常的动力学性质。结果是一致的非平衡热力学,已提出的玻璃。
1999-06-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Finite-Dimensional Spin Glasses: States, Excitations, and Interfaces
我们讨论了短程自旋玻璃的热力学性质之间的潜在联系,它们在大的有限体积中的行为,以及分离不同纯态的界面,以及基态和低激发。
2003-01-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Thermodynamic model for the glass transition: deeply supercooled liquids as mixtures of solid-like and liquid-like micro-regions
对于刚高于其玻璃化转变温度的深度过冷液体,我们提出了一个简单的热力学模型,其中深度过冷液体被假定为类固体和类液体微区的混合物。类液体区域的摩尔分数控制着过冷液体的热力学性质,而类固体区域的摩尔分数控制着过冷液体的弛豫时间或粘度。从深过冷液体的摩尔过剩熵的温度依赖性出发,导出了类液区摩尔分数的温度依赖性,从而得到了深过冷液体的弛豫时间或粘度的温度依赖性.我们的模型的一个中心参数,然后被证明是一个衡量的脆弱性的过冷液体。我们还提出了一种方法来测试我们的物理图像的深度过冷液体的分子动力学模拟的模型液体。
2012-10-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Thermodynamic evidence for the Bose glass transition in twinned YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$ crystals
我们用微机械扭转振荡器测量了孪生$_2$ O $_{7-δ}$单晶盘在玻色玻璃转变附近的磁响应。我们观察到一个异常的磁化强度的温度依赖性与外观的磁屏蔽垂直于相关钉扎的孪晶界。这种效应与从涡旋液相到玻色玻璃态的热力学转变有关。
2015-07-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Common mechanism of thermodynamic and mechanical origin for ageing and crystallisation of glasses
已知玻璃态经历缓慢的结构弛豫,其中系统逐渐探索较低的自由能最小值,其为无定形(老化)或结晶(失透)。最近,人们越来越感兴趣的不寻常的间歇性集体位移的大量粒子被称为“雪崩”。然而,其结构根源和动态尚未得到充分处理。在这里,我们研究硬球玻璃,结晶或年龄取决于大小多分散性的程度,并表明,少量的颗粒被critically驱动重新排列在低密度和键取向顺序的区域。这导致机械平衡的瞬时损失,这促进了大的级联运动。结合以前确定的现象学,我们有一个完整的动力学途径的结构变化,这是共同的老化和结晶。此外,这表明瞬态力平衡是区别玻璃和过冷液体的原因。
2017-08-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Thermodynamics of the Lévy spin glass
我们研究了Lévy玻璃,一个具有幂律分布耦合的平均场自旋玻璃模型,其特征在于发散的二阶矩。通过广泛结合许多小的耦合与一个备用的随机骨干强键的模型是中间的谢林顿-柯克帕特里克和维纳-布雷模型。一个截断的版本,其中耦合小于一些阈值$\eps$被忽略,可以研究内的腔方法开发的自旋玻璃上的局部树状随机图。通过执行的限制$\eps\to 0$在一个定义明确的方式,我们计算的热力学函数内副本对称性,并确定在外部磁场的存在下,德阿尔梅达无磁线。与以前的研究结果相反,我们发现,没有复制对称的自旋玻璃相。此外,我们确定了一步复本对称性破缺中基态能量的主导修正。由于副本对称性的破坏的影响似乎是小的,根据直观的图片,每个自旋几个强键减少系统中的挫折程度。
2010-06-15 cond-mat.dis-nn
Thermodynamics and dynamics of the inherent states at the glass transition
最近已经表明,人们可以理解的Prigogine-Defay比在玻璃化转变方面冻结到许多固有状态的过冷液体之一。在本文中,治疗扩展到在玻璃化转变的动力学,以显示连接到同构和密度标度。此外,还讨论了稳定本征态的能量极限。
2014-08-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Investigating the influence of different thermodynamic paths on the structural relaxation in a glass forming polymer melt
我们目前的结果从分子动力学模拟的热玻璃化转变在致密的聚合物熔体。在以前的工作中,我们比较了模拟数据与理想版本的模式耦合理论(MCT),发现该理论提供了一个很好的描述以上的临界温度的动态。为了研究不同热力学路径对结构弛豫(α过程)的影响,我们对三种不同的压力进行了模拟,从而能够在压力-温度-平面[(p,T)-平面]中给出MCT临界线的草图,根据MCT的理想化版本,应该发生遍历-非遍历转变。此外,通过冷却我们的系统沿两个不同的路径(等压和等容线),具有相同的影响点上的临界线,我们表明,无论是临界温度,也不是指数γ依赖于所选择的路径。
1998-10-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Critical thermodynamics of the two-dimensional +/-J Ising spin glass
我们精确计算了具有二元耦合的二维伊辛自旋玻璃的配分函数。在这些系统中,基态是高度简并的,并且通过尺寸为4J的间隙与第一激发态分离。然而,我们发现低温比热密度的尺度为exp(-2J/T),对应于大小为2 J的“有效”间隙;此外,相关的交叉长度尺度为exp(J/T)。我们证明这些缩放通过的低洼激发的简并性和低能量域壁在这个模型中增殖的方式。
2004-02-02 cond-mat.dis-nn
Fifth-order susceptibility unveils growth of thermodynamic amorphous order in glass-formers
眼镜在日常生活和科技中无处不在。然而,产生这种物质状态的微观机制仍然存在争议:玻璃被认为是仅仅是超粘性液体,或者是由真正的热力学相变导致的刚性状态。我们表明,第三和第五顺序的可解释性提供了一个明确的答案,这一长期存在的争议。进行相应的高精度非线性介电实验过冷甘油和碳酸丙烯酯,我们发现强有力的支持热力学无定形秩序的基础上的理论。此外,当温度降低时,我们发现生长的瞬态畴是紧凑的,即它们的分形维数d_f = 3。因此,玻璃化转变可以代表不同于d_f < 3的规范二级相变的一类临界现象。
2016-06-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
On exact mappings between fermionic Ising spin glass and classical spin glass models
本文给出了一类具有Hubbard相互作用的费米子Ising自旋玻璃模型的几何性质和格林函数的精确解析表达式,注意到它们的哈密顿量仅是数算符的函数.将量子力学性质映射到经典的Ghatak-Sherrington自旋玻璃模型,而态密度(DoS)则与其联合自旋场分布有关.我们讨论的pseudogap的存在下,在这个映射的帮助下,在拒绝服务。
2005-06-20 cond-mat.dis-nn
The thermodynamical liquid-glass transition in a Lennard-Jones binary mixture
我们使用的副本的方法来研究的液体-玻璃热力学转变的框架中得出的结果。主要结果是重新推导,而不使用副本和应用到研究的Lennard-Jones二元混合物介绍了Kob和Andersen。我们发现由于熵危机存在一个相变。我们用解析法和数值法计算了相变点$T_{K}$和低温相的比热。
1999-11-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
The ground state energy per site of the quantum and classical Edwards-Anderson spin-glass model in the thermodynamic limit
在热力学极限下,我们得到了量子和经典Edwards-Anderson自旋玻璃模型在$d = 2$和$d = 3$维下的平均基态能量$e^{(d)}$的严格下界.对于经典模型,它们意味着$e^{(2)} \ge -3/2$和$e^{(3)} \ge -2.204...$。
2011-11-11 cond-mat.dis-nn math-ph math.MP
A thermodynamic approach to the fragility of glass-forming polymers
我们已经连接的动态脆弱性,即在温度降低时的弛豫时间增加的速度,大量的玻璃形成聚合物的过剩熵和热容。这种联系是从亚当-吉布斯方程中自然得到的,将结构弛豫时间与构型熵联系起来。我们发现一组聚合物有明显的相关性。对于另一组聚合物,这种相关性不工作,我们强调的作用无关的过程中影响宏观热力学性质的松弛过程。一旦这些过程的基本上与温度无关的贡献从总过剩熵中去除,则重新建立动态脆性和热力学性质之间的相关性。
2005-08-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Gaussian excitations model for glass-former dynamics and thermodynamics
我们描述了一个模型的热力学和动力学的玻璃形成液体的激发从一个理想的玻璃态的高斯流形的构型激发态。这三个参数模型的定量拟合的实验数据上的过剩熵和热容量表明,“脆弱”的行为,由急剧上升的过剩热容量表示的玻璃化转变接近从上面,发生在预期的一阶过渡-通常隐藏在下面的玻璃化转变-到一个“强”的液体状态的低过剩熵。该动态模型将松弛与激发事件的分级序列相关联,每个激发事件涉及在单独的可激发单元上积累足够的动能的概率。松弛速率的超阿克里欧斯行为,以及已知的动力学与热力学脆弱性的相关性,都遵循崎岖的景观在振动和构型流形之间的能量分配中引起波动的方式。一个关系推导出的构型热容量,而不是构型熵的亚当吉布斯方程,控制的弛豫时间的温度依赖性,这给出了一个可比的帐户的实验观察。
2006-12-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Potential energy landscape of finite-size mean-field models for glasses
具有不连续过渡的自旋玻璃模型。在热力学极限下,高温相的平衡性质用过冷液体的模式耦合理论描述。我们表明,{ \it有限尺寸}完全连接的自旋玻璃模型表现出典型的Lennard-Jones系统的性能时,都是在临界玻璃化转变,热力学是由能量最小值分布。我们的研究开辟了一条道路,考虑激活过程中的实际玻璃通过有限尺寸的修正(即计算超过鞍点近似)的平均场自旋玻璃模型。
2000-06-16 cond-mat.dis-nn
Number of thermodynamic states in the three-dimensional Edwards-Anderson spin glass
本文用布居退火蒙特卡罗模拟研究了三维Edwards-AndersonIsing自旋玻璃的自旋和链重叠分布,讨论了低温相的热力学态的数目问题。我们考虑具有相同边界条件的系统之间的重叠-这是通常测量的量-以及具有不同边界条件的系统之间的重叠,无论是对于完整的系统还是在系统内的较小窗口内。我们的结果似乎是完全兼容的一对纯态,如在液滴/缩放图片。然而,我们的结果是否畴壁引起的边界条件的变化是空间填充与否也是兼容的情况下,有许多热力学状态,如混沌对图片和复本对称性破缺图片。在相同和不同的边界条件下自旋重叠的不同结果表明,有限尺寸效应是非常大的系统尺寸目前在低温模拟。
2017-10-22 cond-mat.dis-nn
Fluctuations and thermodynamic variables in mean field spin glass models
我们提出了两个严格的结果的Sherrington-Kirkpatrick平均场模型的自旋玻璃,证明了基本的方法,基于涨落的性质,相对于外部淬火噪声,热力学变量和序参量。第一个结果给出了淬火平均的自由能在热力学极限的退火近似的一致收敛,在高温制度,包括假设的临界点β =1,在我们的符号。第二个结果表明,自由能可以表示通过一个功能的序参量,由Parisi在复本对称性破缺方法的框架中引入的类型。泛函序参量以热力学变量涨落的形式给出。
2012-12-12 cond-mat.dis-nn math-ph math.MP
Equilibrium and out of equilibrium thermodynamics in supercooled liquids and glasses
本文综述了基于势能面统计性质的体积导数的液体平衡状态方程的内在结构形式和表述。我们还表明,在老化过程中的系统探索与平衡配置的状态的假设下,它是可能的,以推广所提出的状态方程的平衡条件。所提出的配方是基于一个额外的参数,在所选择的热力学形式主义,可以选择作为当地的最小值,其中缓慢放松的平衡液体被困的介绍。
2002-09-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Boolean decision problems with competing interactions on scale-free networks: Critical thermodynamics
我们研究布尔变量在具有竞争相互作用的无标度网络(伊辛自旋玻璃)上的临界行为。用蒙特卡罗模拟验证了我们对无序网络衰减指数相图的分析结果。当正(铁磁)和负(反铁磁)相互作用的概率相同时,如果描述无标度图中相互作用度衰减的指数严格大于3,则系统经历有限温度自旋玻璃化转变。然而,当指数等于或小于3时,自旋玻璃相对于所有温度都是稳定的。铁磁相和自旋玻璃相的鲁棒性表明,无标度网络上的布尔决策问题对局部扰动是相当稳定的。最后,我们表明,对于一个给定的衰变指数自旋玻璃无标度网络似乎服从普适性。此外,当自旋玻璃扇区中相互作用度的衰减指数大于4时,普适类与平均场Sherrington-Kirkpatrick Ising自旋玻璃相同.
2012-09-13 cond-mat.dis-nn