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
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
Helium-4 Glass Phase: a Model for Liquid Elements
在纳米多孔材料中的压力下限制的液氦的比热以及在这些条件下伴随着潜热的玻璃相的形成是已知的。这些属性是在很好的协议与最近的模型预测,在液体元素,形成超稳定的玻璃具有普遍的热力学性质。热力学第三定律涉及比热在低温下降低,因此玻璃的有效转变温度升高至冻结焓变得等于预测值的温度。玻璃的剩余熵约为熔融熵的23.6%。
2016-06-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Ideal glass states are not purely vibrational: Insight from randomly pinned glasses
我们使用计算机模拟来探测玻璃形成剂的热力学和动力学性质,该玻璃形成剂由于随机钉扎粒子的存在而经历理想的玻璃化转变。我们发现,即使在平衡玻璃状态的系统在一定程度上放松,因为存在局部激发,使系统访问不同的固有结构,从而产生一个非平凡的贡献熵。通过计算与高精度的振动部分的熵,我们表明,也在平衡玻璃态的热力学和动力学给出了一个连贯的图片,玻璃不应该被看作是一个无序的固体中的粒子经历只是振动运动,而是作为一个系统具有高度非线性的内部动力学。
2018-11-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
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
The Thermodynamic Glass Transition in Finite Dimensions
利用有效势方法,建立了描述过冷液体在玻璃化转变附近的复型公式。由此产生的电势相当于磁场中的伊辛自旋玻璃的电势。从自旋玻璃的液滴图片的结果,然后用来提供一个解释的主要特点,脆弱的玻璃。
2006-03-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
From Inherent Structures Deformation to Elastic Heterogeneities
使用一个定义良好的软模型玻璃的分子动力学模拟的框架内,固有的结构进行了探讨,通过最近开发的变形协议,旨在捕捉动态异质性(DH),以及通过使用isoconfigurational合奏。这两种方法的比较进行提取相应的固有特征的长度尺度作为系统的温度从液体冷却到玻璃态。所获得的长度增长,并描绘了一个相同的趋势,作为系统下降出平衡,并出现收敛到特征的长度尺度,其特征的弹性不均匀性(EH)的材料在非常低的温度极限,这是深刻相关的玻璃的性能。这为DH和EH之间的关系提供了第一个证据。
2013-02-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
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
Formulation of thermodynamics for the glassy state: configurational energy as a modest source of energy
玻璃是一种过冷液体,非常缓慢地向平衡结晶状态松弛。它的能量平衡很难理解,因为人们普遍认为,玻璃态不能用热力学来描述。然而,经典的悖论,涉及的Escherifest关系和Prigogine Defay比可以解释时,“有效”或“虚构”的温度的慢模式作为额外的系统参数。在理清了正确的图景之后,从热力学的观点重新考虑玻璃是很有趣的。玻璃碎片,保持在固定的温度和体积,向较低的能量松弛。热量被释放,导致明显违反所有基本的热力学定律。最有趣的应用是使用玻璃或无定形系统作为能量来源,通过在熔融然后结晶的过程中提取构型能量。
2001-02-28 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 picture of the glassy state
介绍了玻璃态的热力学图象。它假设需要一个额外的参数,即有效温度来描述玻璃态。这解释了经典的悖论有关的Ehrfest关系和Prigogine-Defay比率。作为第二部分,该方法将宏观观测量对场变化的响应与它们的时间波动以及波动耗散关系以广义非平衡方式联系起来。
2000-05-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Thermodynamics of the glassy state
介绍了玻璃态的热力学图象。它假设需要一个额外的参数,即有效温度来描述玻璃态。这解释了经典的悖论有关的Ehrfest关系和Prigogine-Defay比率。作为第二部分,该方法将宏观观测量对场变化的响应与它们的时间波动以及波动耗散关系以广义非平衡方式联系起来。
1998-11-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Thermodynamic and kinetic fragility of Freon113: the most fragile plastic crystal
我们提出了一个动态和热力学研究的取向玻璃前体氟里昂113(CCl 2F-CClF 2),以分析其动力学和热力学的脆弱性。氟利昂113显示内部分子自由度,促进了复杂的能源景观。实验比热和它的微观起源,非弹性中子散射态的振动密度,以及通过介电谱获得的取向动力学揭示了最高的脆性值,热力学和动力学,发现这个取向玻璃形成。德拜约化比热和态密度(玻色子峰)的过剩证明了玻璃态低能激发的存在。我们表明,早期提出的玻色子峰值和德拜比热值之间的相关性是难以捉摸的,所研究的情况下,明确的反例所揭示的。
2017-11-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
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
Thermodynamic Interpretation of Soft Glassy Rheology Models
介观模型在我们理解非晶材料的变形和流动中起着重要的作用。一个这样的描述,剪切转变区(STZ)理论的基础上,最近被重新制定的非平衡态热力学框架内,并发现是一致的it. We在这里表明,类似的解释可以为软玻璃流变(SGR)模型。从概念上讲,这意味着在SGR模型中提出的用于控制一组慢介观自由度动态的“噪声温度”x可以一致地解释为它们的实际热力学温度。(因为这样的模式平衡缓慢,所以这通常与快速自由度和/或热浴的温度不一致。如果选择这样的解释,热力学框架显着限制扩展的SGR方法的模型,其中x是一个动态变量。我们在这方面的一些这样的扩展最近提出的剪切带的背景下进行评估。
2012-01-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
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
Inherent Structures in models for fragile and strong glass
的动力学分析进行,完全可解模型脆弱和强大的玻璃,利用分割的自由能景观的固有结构。通过采用文献中使用的有效温度的制剂的动力学的精确解的结果进行了比较。还介绍了一种新的配方,根据一般的统计考虑,表现更好。虽然所考虑的模型在概念上是简单的,但没有限制,其中固有结构方法是精确的。
2001-03-06 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
From the ideal gas to an ideal glass: reversible path to random close packing
一个可重复的RCP状态是通过一个定义明确的速率过程,这是一阶的自由体积,从平衡热力学状态的硬球流体。RCP状态也通过热力学途径复制,该热力学途径抑制小晶体晶核的频繁产生,这可能导致紧密堆积的不均匀性。简单立方单占据(SCSO)池系统(其中结晶实际上被禁止)提供了从理想气体到理想玻璃(RCP)的一路可逆路径。通过这种途径,RCP的独特表征成为可能。
2008-01-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
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
Non-topographic description of inherent structure dynamics in glass formers
我们表明,在玻璃形成系统的内在结构之间的动态可以理解在纯粹的动力学方面,没有任何参考的“地形”的势能景观的功能。这种"非地形学“解释是基于动力学不均匀性的存在及其统计特性。我们的观点得到了支持的玻璃形成的简单的动态促进模型的研究。这些模型还允许制定定量的理论预测,成功地比较发表的数据中获得的局部动态的过冷液体的数值和实验研究。
2003-03-21 cond-mat.dis-nn 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
Equilibrium Distribution of the Inherent States and their Dynamics in Glassy Systems and Granular Media
本文提出了一个统计力学的方法来处理玻璃系统和颗粒材料的固有状态,以下的原始想法由爱德华兹开发的颗粒材料。两个晶格模型,一个稀释的自旋玻璃和重力下的硬球系统,在玻璃系统和颗粒材料的背景下引入,使用"抽头动力学“类似于颗粒材料的实验。渐近宏观状态,达到的系统,被证明是由一个单一的物理参数描述,这个参数与温度相一致,称为“构型温度”,预测假设的分布之间的固有状态满足最大熵的原则。
2002-09-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Symmetry and Critical Dynamics in Supercooled Liquid Crystals: Insights into the Glass Transition
本研究通过类临界分析揭示超冷液晶中对称性决定玻璃化转变的临界指数,并统一动力学与热力学视角,为理解玻璃化转变提供普适框架。
2025-01-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
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
Network of inherent structures in spin glasses: scaling and scale-free distributions
一个系统的局部极小值(固有结构)及其相关的过渡链接产生了一个网络。在这里,我们考虑这样一个网络的自旋玻璃的上下文中的拓扑和距离属性。我们使用最陡下降动力学,确定每个无序样本的过渡链接出现在一个给定的势垒高度。我们发现,链接的固有结构之间的差异通常与本地集群的自旋;我们解释这一框架内的基础上的液滴中的特征“长度尺度”的增长与势垒高度。我们还考虑了网络的连通性和节点的度。有趣的是,对于基于随机图的自旋玻璃,固有结构网络的度分布呈现出非平凡的无标度尾。
2007-10-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
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
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
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
Crossover to Potential Energy Landscape Dominated Dynamics in a Model Glass-forming Liquid
通过将分子动力学模拟产生的连续构型映射到固有结构(势能的局部极小值)的时间序列上来研究平衡的模型玻璃形成液体。使用这种"固有动力学“方法,我们找到了长期持有的观点的直接数值证据,即在交叉温度$T_x$以下,液体的动力学可以分为(i)固有结构周围的振动和(ii)固有结构之间的过渡(M. Goldstein,J. Chem. Phys. { \bf 51},3728(1969)),即,这种动力学成为潜在能量景观的“主导”。与以前的建议,我们发现,$T_x$是在附近的模式耦合的临界温度$T_c$。我们进一步发现,在模拟的最低温度(接近$T_x$),固有结构之间的过渡涉及合作,字符串一样的重排组的粒子移动距离大大小于平均粒子间的距离。
1999-11-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft 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
Griffiths-like region explains the dynamic anomaly in metallic glass-forming liquids
Beijing Normal University(北京师范大学)
研究通过数值模拟揭示金属玻璃形成液体中动态异常的热力学机制,提出Griffiths-like区域解释其异常现象。
2026-01-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
The Physics of the Glass Transition
在这个演讲中,在对眼镜进行简短的唯象学介绍之后,我将描述最近在眼镜中使用复制方法在定义和评估构型熵(或复杂性)方面所做的一些进展。这些结果是在热力学玻璃化转变和低于相变点的性质的一些分析计算的基础上。
2000-01-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
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
Time correlation functions between Inherent Structures: a connection between landscape topology and the dynamics of glassy systems
引入了过冷液体固有结构之间的时间关联函数。我们表明,这些功能是有用的相关的减慢的动力学结构的能量景观附近的玻璃化转变温度。他们显示了一个短时间的制度,在此期间,该系统仍然在一个特定的是盆地和一个长时间的制度,它探讨了附近的一个是。我们比较了这些功能的行为在一个二进制的Lennard-Jones过冷液体和模型的陷阱,并表明他们的行为有质的不同。这一比较反映了Lennard-Jones/trap模型中结构的存在/不存在。与这些结果兼容的景观结构的可能方案进行了讨论。
2003-12-16 cond-mat.dis-nn
Thermodynamic picture of the glassy state gained from exactly solvable models
我们最近介绍了玻璃态热力学的图象(物理评论快报)。{ \bf 79}(1997)1317; { \bf 80}(1998)5580)。它首先假设需要一个额外的参数,即有效温度来描述玻璃态。这种方法将宏观观测量对场变化的响应与它们的时间涨落以及涨落耗散关系以一种广义的非平衡方式联系起来。在能量涨落和比热之间不存在类似的普适关系。在本文件的基本论点进行了讨论,在更大的长度。本文的主要部分涉及最近推出的两个简单的模型的精确动力学解的细节:非耦合谐振子受到并行Monte Carlo动力学,和独立的球形自旋在随机场这样的动态。在低温下,这两种模型的弛豫时间发散为阿克里先乌斯定律,这导致在典型情况下的玻璃态行为。在玻璃态下,我们能够验证上述玻璃态热力学关系。在分析的过程中,有人认为,拉伸指数行为是不是玻璃态的基本属性,虽然它可能是有用的拟合在一个有限的参数制度。
1999-06-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Activated processes and Inherent Structure dynamics of finite-size mean-field models for glasses
研究了平均场{ \it有限尺寸}自旋玻璃模型的固有结构动力学,其高温动力学在热力学极限下由过冷液体模式耦合理论描述.在阈值能量附近,动力学受激活过程的支配,该激活过程引起对数缓慢弛豫。我们显示的存在下,老化的IS相关性和综合响应函数和检查的有效性的一步复本对称性破缺的情况下,激活过程的存在。我们的工作表明:2)平均场论中的中间时间区($\log(t)\sim N$)自动地包括激活过程,这为通过计算平均场以外的修正来分析研究激活过程开辟了道路。
2000-06-16 cond-mat.dis-nn
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
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
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
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
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
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
Thermodynamic glass transition in a spin glass without time-reversal symmetry
自旋玻璃是一个长期存在的模型缓慢的动力学出现在玻璃化转变。然而,自旋玻璃与结构玻璃的一个关键功能:不同之处在于它们具有时间反演对称性。这种对称性可以通过外加磁场而被打破,但令人遗憾的是,人们对自旋玻璃在磁场中的临界行为知之甚少。在这方面,空间方面至关重要。模拟更容易在大量维度中解释,但是必须在上临界维度以下工作(即,d<6),以便结果与实验相关。在这里,我们显示了确凿的证据,在一个领域的四维自旋玻璃的相变的存在。取得这一成就有两个关键因素:在雅努斯专用计算机上进行了大量的数值模拟,以及一种新的强大的有限尺寸标度方法。
2012-02-25 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
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
A thermodynamic treatment of the glass transition
在过冷液体中,原子间相互作用势的非谐性导致固有结构的体积随着能量含量的增加而增加。在大多数玻璃形成体中,这种增加比振动Grüneisen体积膨胀更强,并且主导液相的热膨胀。对于能量的固有状态的高斯分布,一般情况下,这意味着在零压力下的附加热膨胀和附加热容与温度的1/T平方相关。相应的压缩性贡献具有Prigogine-Defay比1。在实验中,人们发现一个较高的Prigogine-Defay比,可以解释在结构体积的变化,而没有任何能量的变化。在与软物质的交叉处,它们应该总是存在的,尽管它们的影响在紧密堆积系统中变得很弱。
2012-04-18 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
Glassy phases in layered Ising magnets with random interlayer exchange
研究了具有无限程铁磁层间相互作用和随机交换的层状伊辛磁体的热力学。详细研究了层间平均交换为零的情况。得到了相变点附近的非平衡热力学势,并证明了大量亚稳态的存在。描述了晶体在简单周期态下的热力学性质。我们建立了平衡磁态随随机交换增长的演化是在无限系列的一级跃迁上进行的,在这些跃迁上磁化层的数目和它们之间的距离以及均匀的磁化强度和磁化率都发生了跳跃。
2005-08-31 cond-mat.dis-nn
Thermodynamics of the Fredrickson-Andersen Model on the Bethe Lattice
本文在Bethe晶格上求解了Fredrickson-Andersen模型的静态性质,通过空腔方程分析了遍历性破缺玻璃相的自重叠、构型熵和自旋玻璃磁化率等可观测量,并发现态内关联无临界行为,与自旋玻璃模型不同。
2024-10-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Thermal Conductivity of Glass-Forming Liquids
利用大量的数值模拟研究了液态和玻璃态下模型玻璃形成系统的热导率。我们发现,在玻璃化转变温度附近,结构弛豫时间变得很长,测得的热导率随着年龄的增加而降低。其次,在低温下获得的无序固体的热导率取决于其制备的冷却速率,较低的冷却速率导致较低的热导率。我们的分析将这种热导率的降低与对潜在势能景观的低能固有结构的更多探索联系起来。此外,我们表明,较低能量的固有结构的电导率的降低是与固有结构的扩展较少的高频谐波模式。
2017-03-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech