Searching for the Gardner transition in glassy glycerol
我们寻找一个加德纳转变玻璃甘油,一个标准的分子玻璃,测量三次谐波立方磁化率$χ_3^{(3)}$从略低于通常的玻璃化转变温度下降到$10K$。根据平均场图,如果玻璃内的局部运动由于Gardner相的出现而变得高度相关,则类似于动态自旋玻璃磁化率的$χ_3^{(3)}$应该在Gardner转变温度$T_G$处增加并发散。相反,我们发现,在冷却$| χ_3^{(3)} |$减少了几个数量级,并成为大致恒定的制度$100K-10K$。我们合理化我们的研究结果,假设低温物理描述的本地化激发弱相互作用通过自旋玻璃偶极成对相互作用在一个随机磁场。我们的定量估计表明,自旋玻璃相互作用是20至50倍小于本地随机场的贡献,从而合理的自旋玻璃加德纳相位的情况下。这暗示了加德纳相在标准分子玻璃中可能被抑制的事实,但它也暗示了在其他非晶态固体中以及通过改变制备方案来促进其存在的方法。
2020-12-08 cond-mat.dis-nn
The Gardner transition in finite dimensions
最近在无限维极限下对硬球的研究表明,玻璃态,被设想为配置空间中的元盆地,可以在足够低的温度或足够高的压力下在许多单独的盆地中破裂,导致出现新的软模式和不寻常的性质。在本文中,我们研究了微扰重整化群技术的临界性质的过渡,这已被发现在无序平均场模型在80年代。我们发现,上临界尺寸$d_u$以上的平均场的结果举行严格大于6,显然是非普遍的,即系统相关的。低于$d_u$,我们没有发现任何微扰吸引不动点(除了1RSB破缺参数的一个小区域),从而表明,在三维过渡要么是由一个非微扰不动点无关的高斯平均场或成为一阶或不存在。我们还讨论了可能的关系,在一个领域的自旋玻璃的行为。
2014-11-03 cond-mat.dis-nn
Perspective: Gardner Physics in Amorphous Solids and Beyond
从玻璃问题的精确无限维解中出现的最显著的预言之一是加德纳转变。虽然这种转变在一代人以前就在理论上首次提出,用于某些平均场自旋玻璃模型,但只有在系统地努力将玻璃形成和干扰联系起来时,才意识到它与材料的相关性。一些非平凡的物理签名相关的加德纳过渡已被认为是在各个领域,从模型的结构玻璃约束的满意度问题。这一观点调查这些最新进展,并讨论了新的研究机会,从他们产生的。
2019-05-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The Gardner transition in physical dimensions
加德纳转变是在平均场水平下将稳定的玻璃相与边缘稳定的相分离的转变。这种转变与自旋玻璃的de Almeida-Almeidless转变相似。我们已经研究了一个很好理解的问题,即磁盘在一个狭窄的通道中移动,它显示了许多功能通常与加德纳转变。然而,我们可以证明,这些功能中的一些是文物时,出现的磁盘逃离其本地笼在淬火到更高的密度。有证据表明,加德纳转变成为一个避免过渡,在相关长度变得相当大,15个粒子直径的顺序,即使在我们的准一维系统。
2018-06-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Origin of the Growing Length Scale in M-p-Spin Glass Models
本文在Migdal-Kadanoff重整化群近似下研究了两种不同形式的M-p-自旋玻璃模型。p=3和M=3的模型具有在平均场水平的理想玻璃转变在Kauzmann温度和在较低的温度下仍然加德纳过渡到一个类似的伊辛自旋玻璃在一个字段中的状态。p=3和M=2的模型只有Gardner跃迁。在研究的尺寸,d= 2,3和4,两个模型的行为几乎相同,这表明在这些模型中,随着温度的降低,相关长度的增长-点到集的长度尺度的模拟-不是由于在玻璃的随机一阶跃迁理论中假设的机制,但更像是在一个领域中的伊辛自旋玻璃的玻璃的模拟所预期的。
2012-11-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Determining the nonequilibrium criticality of a Gardner transition via a hybrid study of molecular simulations and machine learning
表观临界现象,通常由增长的相关长度和动力学慢化表示,在非平衡系统中普遍存在,例如过冷液体、非晶态固体、活性物质和自旋玻璃。确定这样的观察结果是否与平衡情况下的真正二阶相变相关,或者仅仅是交叉,并且测量相关的临界指数甚至更具有挑战性。在这里,我们表明,在三维硬球玻璃的模拟结果,是与最近的理论预测的加德纳转变,连续的非平衡相变是一致的。使用混合分子模拟-机器学习方法,我们获得了有限尺寸和老化效应的标度律,并确定了传统方法无法估计的临界指数。我们的研究提供了一种新的方法,是有用的,以了解玻璃化转变的性质,并可以推广到分析其他非平衡相变。
2021-02-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
On the nature of the low-temperature phase in discontinuous mean-field spin glasses
不连续平均场自旋玻璃的低温相一般用一步复本对称性破缺(1RSB)Annomalous来描述。加德纳转变,即从非常低温的相变到完全的复本对称性破缺(FRSB)相,通常被认为是一种不必要的,并且在某种程度上是奇异的现象。在本文中,我们表明,亚稳态,这是相关的非平衡动力学系统总是在FRSB阶段。唯一的例外是(据我们所知)p自旋球模型和随机能量模型(REM)。我们还讨论了我们的结果老化动力学和局部搜索算法在硬组合问题的后果。
2003-01-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
The de Almeida-Thouless Line in Hierarchical Quantum Spin Glasses
我们明确地确定并详细讨论了联合存在的纵向和横向(随机)磁场的随机能量模型(REM)和它的分层推广,GREM的相位的影响。我们的结果推广了横场为零的经典情形和纵场为零的量子情形的已知结果。继德里达和加德纳,我们认为,纵向场也必须实现层次的量子GREM。我们表明,这确保了在磁场的存在下的自旋玻璃相的收缩,也预期的量子谢灵顿-柯克帕特里克模型。
2021-06-02 cond-mat.dis-nn math-ph math.MP
Spin-glass--like aging in colloidal and granular glasses
出于"正常玻璃"和"边缘稳定玻璃"之间的加德纳相变的平均场预测,我们调查的三维多分散硬球,用作胶体或颗粒玻璃的模型的非平衡动力学。在玻璃相的深处,我们发现一个尖锐的交叉压力$P_{\rm G}$分离两个不同的动力学制度。对于压力$P < P_{\rm G}$,玻璃表现为正常固体,显示在玻璃自由能盆内快速平衡的快速动力学。相反,对于$P>P_{\rm G}$,动力学变得强烈异常,显示非常大的平衡时间尺度,老化和不断增加的动力学敏感性。在$P_{\rm G}$的交叉是强烈地让人联想到在三维自旋玻璃在外场中观察到的,这表明这两个系统可能在同一个普适类,与理论预期一致。
2018-05-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Following the evolution of glassy states under external perturbations: compression and shear-strain
我们考虑了玻璃态在外界微扰下的绝热演化。虽然我们使用的形式是非常普遍的,我们在这里集中在无限维硬球的精确分析是可能的。我们认为扰动的边界,即压缩或(体积保持)剪切应变,我们计算玻璃态的响应,这样的扰动:压力和剪切应力。我们发现,在玻璃态在亚稳点变得不稳定之前,这两个量都会过冲,在亚稳点,玻璃态会融化成液体(或屈服)。我们还估计了玻璃的屈服应力。最后,我们研究的稳定性的玻璃盆地对打破成子盆地,相应的加德纳转变。我们发现,接近动力学转变,玻璃经历一个加德纳转变后,一个无穷小的扰动。
2014-11-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Chaos and universality in two-dimensional Ising spin glasses
最近扩展的精确数值方法和液滴缩放参数允许组装的二维伊辛自旋玻璃的玻璃态的相干图片。长度尺度熵变得重要,并产生“混乱”,极端敏感的状态温度,被发现取决于随机性的类型。对于$\pm J$模型,这个长度尺度决定了低温比热。虽然存在一种普适性,但某些临界指数确实依赖于无序的分布。
2010-12-15 cond-mat.dis-nn
Growth of a dynamical correlation length in an aging superspin glass
本文报道了一种具有低温超自旋玻璃化转变的浓缩冷冻铁磁流体的零场冷却磁化弛豫实验。与最初开发的自旋玻璃的方法,我们调查的场依赖性的弛豫发生后,不同的老化时间。我们提取的相关自旋的老化动力学中涉及的典型数量。这带来了重要的见解的动态相关长度和它的时间增长。我们的结果,与自旋玻璃的表达式一致,这些行为的一般性扩展到超自旋玻璃类。由于超自旋的典型翻转时间比原子自旋大得多,因此我们的实验探索的时间机制更接近数值模拟的时间机制。
2009-02-09 cond-mat.dis-nn
Time and length scales in spin glasses
我们讨论了自旋玻璃在玻璃态时的慢的、非平衡的动力学。我们简要地回顾了目前的理论认识的壮观的现象在实验中观察到的三维海森堡自旋玻璃的非平衡动力学的第一次大规模模拟中获得的新的数值结果。
2003-10-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Direct evidence for a characteristic dynamic lengthscale in the intermediate phase of glasses
本文分析了xAgI-(1-x)AgPO $_3$快离子导电玻璃在柔性、中间(等静压刚性)和应力刚性相的交流电导率谱。重新标度的频率相关的频谱映射到时间相关的均方位移,其中一个典型的lengthscale表征的空间范围$\sqrt{\langle R^2(\infty)\rangle}$的非随机扩散路径计算。后者的数量作为碘化银组合物的函数进行了研究,它被发现显示在中间阶段的最大值,提供了第一个明确的证据,一个典型的长度尺度的动态性质时,系统成为均衡刚性,并进入中间阶段。
2010-07-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
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
Multifractality in spin glasses
研究借助 Janus II 超级计算机局部分析 Ising 自旋玻璃低温相关函数,通过奇异谱与 Legendre 变换揭示其多重分形涨落,并调和了小尺度非自平均与宏观平滑动力学。
2024-01-22 cond-mat.dis-nn
Rejuvenation and Memory in model Spin Glasses in 3 and 4 dimensions
我们数值研究老化的爱德华-安德森模型在3和4维使用不同的温度变化协议。在D=3,时间尺度比以前的工作大1000倍,达到与SUE机。在相干长度的非单调时间行为中观察到累积老化的偏差。记忆和复兴的影响被发现在一个温度循环协议,消失的有效等待时间。D=3$站点稀释铁磁伊辛模型(无混沌)类似的效果。然而,如果考虑对波动耗散定理的非平衡修正,则会减少再生。记忆和复兴的自旋玻璃相干长度的增长制度定量描述。
2005-07-01 cond-mat.dis-nn
Correlated Domains in Spin Glasses
通过分析大晶格上低温热化自旋组态中的自旋-自旋关联函数,研究了三维Edwards-Anderson自旋玻璃。我们考虑个别的无序样品和分析非常相关的网站的连接集群:我们分析这些集群的体积和表面如何随着晶格尺寸的增加。我们通过检查它们有多大来限定系统的重要激励,并且通过测量它们的回转半径来定义相关长度。我们发现,集群有一个非常密集的接口,兼容的空间填充。
2012-12-14 cond-mat.dis-nn
Dynamic Correlation Length Growth in Superspin Glass: Bridging Experiments and Simulations
相互作用的磁性纳米颗粒显示出各种各样的磁性行为,这些行为现在被聚集在新兴的“超磁性”领域。“我们已经研究了冷冻铁磁流体样品的无序超自旋玻璃(SSG)状态下的平衡动力学如何受到织构化的影响。通过在低温下的磁化弛豫实验,我们能够估计超自旋相关长度的纹理和非纹理样品。与模拟和原子自旋玻璃实验的比较表明,在SSG的动态相关性似乎发展的方式让人想起那些在原子自旋玻璃在中间的时间/长度尺度。
2012-10-09 cond-mat.dis-nn
Gabay-Toulouse Phase Transition in Heisenberg Spin-Glasses in Three Dimensions
我们研究了三维$\pm J$海森堡模型在磁场中的随机各向异性和无随机各向异性。我们计算了绝对零度下的刚性指数$θ_s$和有限温度下纵向和横向自旋分量的自旋玻璃相关长度。我们认为,相反的手征性的情况下预测的Kawamura和他的同事,Gabay-Toulouse相变发生时,各向异性不存在,虽然没有相变发生时,他们是本。
2007-06-24 cond-mat.dis-nn
Theory of melting of glasses
像晶体一样的玻璃状物质抵抗形状的变化。因此,它们连续熔化的理论应该表明剪切弹性常数$μ$如何趋于零。由于粘度是剪切相关性的长波低频极限,因此相同的理论应该给出类似Volger-Fulcher粘度对转变附近温度的依赖性的现象。考虑了一个由具有取向自由度的非对称刚性缺陷随机中断的连续介质模型。这种缺陷是正交的连续激发,并需要被囚禁的连续附近的原子的旋转运动。缺陷与角度依赖性$μ/r^3$电位相互作用。构造了三维缺陷的弹性常数和逸度的重整化群。主要结果是,有一个尺度不变的减少$μ$作为长度的函数在任何温度$T < T_0$,以上它是0宏观上,但有一个有限的相关长度$ξ(T)$发散为$T \to T_0$。粘度与$ξ^2(T)$成正比,并具有Vogel-Fulcher形式。比热为$\propto ξ^{-3}(T)$。由于$T \to T_0$,从上面的Kauzman温度,液体的配置熵耗尽。该理论还根据$T_0/μ$给出了眼镜的"易碎性”。
2022-11-07 cond-mat.dis-nn
Fractal dimension of domain walls in two-dimensional Ising spin glasses
我们研究畴壁在二维伊辛自旋玻璃方面的最小重量路径问题。使用这种方法,可以精确地处理大型系统。我们的重点是对畴壁的分形维数$d_f$,它描述了通过$<\ell >\simL^{d_f}$的平均畴壁长度的增长与%%系统尺寸$L\times L$。%% 20.07.07 OM %%探索L=320的系统,我们针对高斯无序的情况产生了$d_f=1.274(2)$,即与之前的研究相比,准确度要高得多。对于双峰无序的情况下,由于该模型的简并性,存在许多等效畴壁,我们得到一个真正的下限$d_f=1.095(2)$和(下)估计$d_f=1.395(3)$作为上限。此外,我们还研究了畴壁长度的分布。它们随系统大小的缩放也可以仅用指数$d_f$来描述,即分布是单分形的。最后,我们研究了畴壁宽度随系统尺寸(“粗糙度”)的增长,并发现了线性行为。
2007-08-28 cond-mat.dis-nn
Machine learning glass caging order parameters with an artificial nested neural network
在玻璃化转变前后,过冷液体的动力学显著减慢,表现为粒子的笼化,而结构变化保持微妙。在替代最近的机器学习研究寻找玻璃动力学的结构预测,在这里,我们建议直接学习粒子笼功能定义纯粹根据动态。在模拟的硬球玻璃模型中,我们重点讨论了三种转变:超稳定玻璃的熔化、Gardner转变和液体到普通玻璃的转变。实现机器学习算法的基础上的两级嵌套神经网络,我们不仅获得适当的笼序参量的所有三个过渡,但也输入样本的相位分类。相分类结果的有限尺寸标度分析确定了熔融(第一)和加德纳(第二)转变的顺序。避免了假阳性,因为液体到玻璃的转变被指示为交叉,而不是具有明确定义的转变点的相变。这项研究铺平了道路,以一个通用的方法学习动态功能的玻璃系统,与系统特定的知识的最低要求。
2022-07-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Analytical approaches to time and length scales in models of glasses
本章的目的是回顾最近的分析结果的增长(静态)相关长度在玻璃体系中,和连接,可以在这个长度尺度和平衡相关时间的动态。这样的长度尺度的定义首先给出了一个通用的设置,包括有限维模型,以及严格的界限连接到相关时间。然后,我们提出了一些特殊的情况下(有限连通性平均场模型,和Kac有限维系统的限制),这个长度可以实际计算。
2010-09-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
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
Connectivity of the Icosahedral Network and a Dramatically Growing Static Length Scale in Cu-Zr Binary Metallic Glasses
通过分子动力学(MD)方法研究了Cu 50 Zr 50和Cu 64 Zr 36金属玻璃(MG)的结构随温度的变化。有趣的是,在Cu_(64)Zr_(36)系统中,当它过冷时,出现了一个膨胀的二十面体网络。这导致我们引入静态长度尺度,其随着该三维系统接近玻璃化转变而急剧增长。在互穿连接中,二十面体之间的非互穿连接在过冷时变得普遍,并大大增强了MG的二十面体网络的连接性。此外,我们表征了二十面体网络及其组件的化学组成。这些研究结果表明,非互穿连接的重要性,促进广泛的结构网络中的Cu-Zr MG,这反过来又驱动这些材料的动力学放缓。
2013-02-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Rejuvenation and Memory in Migdal-Kadanoff Spin Glasses
我们研究Migdal-Kadanoff自旋玻璃的老化现象,以阐明温度混沌与年轻化和记忆的相关性。利用重整化,我们做了有效的动力学模拟在很宽的时间/长度尺度,包括混沌长度。因此,我们发现温度混沌和平衡速度的温度依赖性对温度变化产生两种显著不同的影响,即,正温度变化的复原和负温度变化的记忆,如在自旋玻璃中实验观察到的。
2003-10-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
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
Why temperature chaos in spin glasses is hard to observe
本文用转移矩阵方法和Migdal-Kadanoff重整化群方法计算了具有高斯相互作用的立方晶格上三维Ising自旋玻璃的重叠长度。我们发现重叠长度很大,这解释了为什么在数值模拟和实验中很难观察到自旋玻璃混沌。
2002-07-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Critical exponents in Ising Spin Glasses
对具有高斯和双峰相互作用分布的5维伊辛自旋玻璃(ISG)的自旋玻璃极化率和关联长度进行了广泛的模拟。一旦使用标准准则准确地建立了转变温度,就可以通过外推在热力学极限状态下进行的测量来容易地估计临界指数和校正项。结果表明,极化率$γ$和关联长度$ν$的临界指数依赖于相互作用分布的形式.这一观察意味着,相当普遍的关键指数是不普遍的ISG。
2013-07-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Self generated randomness, defect wandering and viscous flow in stripe glasses
我们发现,在不同的长度尺度上的相互作用之间的竞争,相关的条纹在掺杂莫特绝缘体的形成,可以导致玻璃化转变的系统中没有明确的淬火无序。我们分析确定了一个普遍的标准出现的指数大量的亚稳态配置,导致一个有限的配置熵和景观为主的粘性流。我们证明,玻璃纸是明确地绑定到一个新的长度尺度,其特征在于典型的长度超过缺陷和缺陷的条纹图案被允许长时间徘徊。
2001-02-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Aging behavior of spin glasses under bond and temperature perturbations from laser illumination
我们研究了自旋玻璃受键微扰的非平衡动力学,这是基于自旋-自旋相互作用$ΔJ$的直接变化,使用光照明和温度变化$ΔT$。在相同$ΔT$的情况下,在$ΔT+ΔJ$和$ΔT$扰动下观察到随时间变化的磁化强度的差异。这种差异显示了$ΔJ$通过减少重叠长度对自旋玻璃动力学的贡献。也就是说,在$ΔT+ΔJ$扰动下的重叠长度$L_{ΔT+ΔJ}$小于在$ΔT$扰动下的$L_{ΔT}$。此外,我们观察到弱和强扰动制度下的键循环伴随着温度循环之间的交叉。键扰动的这些效应强烈地表明了混沌和重叠长度的存在。
2007-01-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Anomalous properties of the acoustic excitations in glasses on the mesoscopic length-scale
电介质晶体的低温热性质由具有大波长的声激发控制,所述大波长的声激发由平面波很好地描述。这就是德拜模型,它基于介质是弹性连续体的假设,对于由原子间间距固定的微观尺度上的大声波波长成立,并在接近它时逐渐破裂。玻璃的特征也是普遍的低温热性质,但相对于相应的晶相来说是反常的。相关的普遍异常也出现在低频振动态密度中,尽管存在长期的争论,但仍然知之甚少。使用分子动力学模拟的模型单原子玻璃的尺寸非常大,我们表明,在玻璃中的结构无序破坏德拜模型在一个微妙的方式:弹性连续近似的声学激发突然打破了介观,中程秩序的长度尺度约10个原子间的间距,在那里它仍然适用于相应的晶体系统。在这个尺度上,相对于宏观值,声速显示出明显的减小。这被证明是密切相关的普遍过剩超过德拜模型预测发现在玻璃中的振动态密度的频率为~1太赫兹或在温度为~10 K的比热。
2009-10-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Nontrivial critical fixed point for replica-symmetry-breaking transitions
自由能景观从平滑到分层的转变是平均场无序系统最丰富的特征之一。一个研究得很好的例子是自旋玻璃在磁场中的德阿尔梅达-无磁转变,最近还预测了结构玻璃的类似现象--加德纳转变。这些复本对称性破缺相变的存在,然而,长期以来一直受到质疑低于其上限临界尺寸,d_u=6。在这里,我们得到的证据,这些过渡的存在,在d<d_u使用两个循环的计算。由于临界不动点是在强耦合区发现的,我们通过从三环计算和分析其高阶行为的输入来对微扰序列进行重新建模来证实这一结果。我们的研究为围绕有限维无序系统相变的长期争论提供了一个解决方案。
2017-04-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech hep-th
Spatial correlation functions in 3-d Ising spin glasses
本文研究了自旋玻璃低温相的自旋-自旋关联函数。使用副本场论形式主义,我们详细研究他们的红外(长距离)行为。特别是,我们确定了一个纵向模式的行为,作为大量的中间长度尺度(近红外区域)。然后通过数值模拟来解决这些问题;对我们数据的分析与纵向模式表现为大规模的预测是一致的,即,对于小于适当相关长度的距离,它经历指数衰减。
2005-11-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Numerical test of the replica-symmetric Hamiltonian for the correlations of the critical state of spin glasses in a field
本文通过四维和 Bethe 格点上的外场 Ising 自旋玻璃数值研究,检验并证实了 Bray-Roberts 简化场论对临界关联的描述。
2022-04-10 cond-mat.dis-nn
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
The Origin of the Boson Peak and the Thermal Conductivity Plateau in Low Temperature Glasses
我们认为,内在的玻璃自由度在非晶态固体引起的热导率平台和"玻色子峰“的热容在适当的低温直接连接到这些议案引起的两个级别,如在更低的温度下看到的激发。这些自由度可以被认为是强烈的非谐过渡的玻璃能量景观的局部极小值之间的伴随着波纹状的域壁运动的玻璃马赛克结构预测发生在$T_g$的随机一阶跃迁理论。马赛克的振动的能谱取决于玻璃化转变温度、德拜频率和分子长度尺度。由此产生的光谱再现了实验低温玻色子峰。热导率平台的"非普适性“取决于$k_B T_g/\hbar ω_D$,并源于与声子的可计算相互作用。
2002-06-11 cond-mat.dis-nn
Short and long range correlated motion observed in colloidal glasses and liquids
我们使用共聚焦显微镜来检查致密胶体悬浮液中单个颗粒的运动。在接近玻璃化转变时,粒子运动在空间上是强烈相关的。相关性随颗粒分离呈指数衰减,产生O(2-3 sigma)的动态长度尺度(就颗粒直径sigma而言)。当接近玻璃化转变时,这个长度尺度适度地增长。此外,相关运动表现出对成对关联函数g(r)的强空间依赖性。玻璃样品内的运动是弱相关的,但这种相关性具有更大的空间尺度。
2006-10-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Correlation length for amorphous systems
晶体和准晶体的特征可以由一个顺序,这是一个纯粹的几何性质的瞬时配置,独立于粒子动力学或相互作用。另一方面,玻璃表面上是颗粒的无定形排列。一个自然的和长期存在的问题是,它们是否也有某种形式的几何秩序,尽管是以一种隐藏的方式。在这里,我们定义了一个相干长度,适用于系统的特点是典型的无定形,以及那些传统上有序的。我们认为,这种长度的分歧是符合目前的理论的“理想”的玻璃化转变。
2009-04-30 cond-mat.dis-nn
Nonlinear dielectric response in glasses: restoring forces and avoided spin-glass criticality
Univ. Grenoble Alpes, CNRS, LIPhy(格勒诺布尔阿尔卑斯大学,法国国家科学研究中心,LIPhy);SPEC, CEA, CNRS, Université Paris-Saclay, CEA Saclay(SPEC,法国原子能和替代能源委员会,法国国家科学研究中心,巴黎萨克雷大学,CEA萨克雷)
研究通过构建相互作用自旋模型,揭示玻璃中非线性介电响应的恢复力机制及避免自旋玻璃临界性。
2023-12-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Single spin- and chiral-glass transition in vector spin glasses in three-dimensions
给出了XY和海森堡自旋玻璃模型的三维蒙特卡罗模拟结果。一个有限尺寸标度的相关长度的自旋和手征的两个模型的分析表明,有一个单一的,有限的温度转变,在这两个自旋和手征顺序。
2003-05-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Matching microscopic and macroscopic responses in glasses
我们首先在Janus和Janus II计算机上再现了一个里程碑式的实验,该实验通过降低塞曼效应引起的自由能垒来测量自旋玻璃相干长度。其次,我们确定的标度行为,允许定量分析的一个新的实验报告在同伴信[S。Guchhait和R. Orbach,Phys. Rev. Lett. 118,157203(2017)]。通过对微观关联函数的分析,得到了与宏观响应函数相一致的相干长度。此外,最近在玻璃形成液体中测量的非线性结晶度,按相同微观长度的幂缩放。
2017-04-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Elastic anomalies in glasses: the string theory understanding in the case of Glycerol and Silica
我们提出了一个实施的分析弦论最近应用到描述的玻璃。这些被建模为连续介质与嵌入的弹性弦不均匀性,随机定位和随机取向,它振荡的直平衡位置与基频取决于它们的长度。长度分布的存在反映了振荡频率的分布,这是玻璃态密度中玻色子峰的原因。以前,它已被证明,这样的描述可以解释弹性异常报告的频率与玻色子峰。本文从广义流体力学出发,确定了由音串干涉产生的相干、色散和衰减的声波的动态关联函数$S(k,ω)$。一旦测量了振动态密度,我们就可以用它来明确地确定给定玻璃固有的弦长度分布。使用这种分布得到的密度-密度关联函数是强约束的,并且能够解释在两种原型玻璃上收集的实验数据:甘油和二氧化硅。所得到的字符串长度分布是兼容的弹性不均匀性的典型尺寸先前报道的二氧化硅和过冷液体,和与字符串动力学的原子运动是一致的,最近确定的软模式在大规模的数值模拟作为非声子模式负责玻色子峰。因此,该理论与玻璃特定动力学的最新进展相一致,并提供了对后者微观起源的简单理解,同时提出了关于弦分布性质的普遍性或材料特异性的新问题。
2020-01-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Theory of Microemulsion Glasses
我们表明,在微乳液中的微相分离的趋势导致形成的玻璃态后,足够强的极性和疏水区域之间的相关性已经建立。预测玻璃化发生在表面活性剂的临界体积分数以上,这是由两亲性分子的长度决定的。我们的结果是通过求解系统的关联函数的动力学方程和使用复制方法得到的。
2001-05-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Stripe glasses: self generated randomness in a uniformly frustrated system
我们表明,一个系统与竞争的相互作用在不同的长度尺度上,相关的条纹在掺杂莫特绝缘体的形成,经历了一个自我产生的玻璃化转变,这是由相互作用的受挫性质,而不是相关的存在下的淬火无序。指数大量的亚稳态配置被发现,导致一个缓慢的,景观为主的长时间的松弛和打破系统成一个无序的非均匀状态。
2000-03-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Scale Separation of Shear-induced Criticality in Glasses
本文研究玻璃在剪切稳态下的屈服临界性,发现响应和涨落由不同临界关联长度控制,尺度分离源于弹性传播屏蔽,且影响取决于微观耗散机制。
2023-10-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Theory of Non-linear Susceptibility and Correlation Length in Glasses and Liquids
在结构玻璃化转变的有效势理论框架内,我们计算了p自旋模型中与四点密度关联函数有关的静态非线性极化率,并表明当模式耦合临界温度T_c从下往上接近时,它在平均场中以指数$γ=1/2$增长和发散.当T_c由上而下逼近时,我们在模耦合框架内计算了动态非线性极化率,并指出存在一个极化率最大值的特征时间,且该时间随T的减小而增大。我们发现,这种磁化率发散的T_c是接近从上面,并与最近引入的“位移-位移磁化率”的玻璃形成液体的模拟测量相关粒子运动的共同的关键特征。
1999-12-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
An in-depth view of the microscopic dynamics of Ising spin glasses at fixed temperature
使用专用计算机Janus,我们遵循伊辛自旋玻璃的非平衡动力学在三维十一个数量级。使用的相干性和相关长度的积分估计,使我们能够研究动态的异质性和复制子模式的存在下,并获得安全的界限低于临界温度的爱德华-安德森序参量。我们获得了很好的协议与实验测定的随温度变化的衰减指数的热释磁。这个量级被观察到与更难测量的相干长度成比例,这对实验者来说是一个潜在的有用结果。能量弛豫的指数显示出对温度的线性依赖性和合理的外推临界点。最后,我们检查的相干长度的时间增长,与比较的关键和激活的动态。
2008-11-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Network of inherent structures in spin glasses: scaling and scale-free distributions
一个系统的局部极小值(固有结构)及其相关的过渡链接产生了一个网络。在这里,我们考虑这样一个网络的自旋玻璃的上下文中的拓扑和距离属性。我们使用最陡下降动力学,确定每个无序样本的过渡链接出现在一个给定的势垒高度。我们发现,链接的固有结构之间的差异通常与本地集群的自旋;我们解释这一框架内的基础上的液滴中的特征“长度尺度”的增长与势垒高度。我们还考虑了网络的连通性和节点的度。有趣的是,对于基于随机图的自旋玻璃,固有结构网络的度分布呈现出非平凡的无标度尾。
2007-10-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
On the surface of glasses
玻璃表面附近的动力学通常比块体中快得多。忽略表面结构的静态扰动,我们用随机一阶跃迁理论表明,在相同温度下,自由表面附近激活运动的自由能垒应该是本体的一半。增加的流动性允许表层在能量景观上比大部分通常下降得更远。然而,简化的RFOT计算预测了气相沉积玻璃可能达到的构型熵的极限值作为沉积速率的函数。我们素描模式耦合效应如何扩展到散装的过剩的自由表面流动性,使玻璃化转变温度是可测量的扰动深度大于天真的长度尺度的动态协同。
2008-08-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
The connection between statics and dynamics of spin glasses
本文给出了具有长程相互作用的一维Ising自旋玻璃的数值模拟结果。模型的参数被选择为使得它是在上临界尺寸以上的短程自旋玻璃的代理(即在平均场区域中)。将该系统淬火到远低于转变温度$T_c$的温度,并观察到相关性的增长。在小于动态相关长度$ξ(t)$的距离的相关性的空间衰减同意定量与静态理论的预测,“亚态”,根据复本对称性破缺(RSB)理论评估。我们还计算了由$ξ(t) \propto t^{1/z(T)}$定义的动力学指数$z(T)$,发现它与短程自旋玻璃临界动力学指数的平均场值是相容的。
2016-02-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Numerical Study of Aging Phenomena in Short-Ranged Spin Glasses
用蒙特卡罗模拟研究了短程Ising自旋玻璃模型的老化现象。据发现,在低温自旋玻璃相的平均畴尺寸表现出从幂律增长与临界波动在转变温度下的低温相固有的较慢的增长交叉。这种交叉几乎可以解释畴尺寸增长规律的温度依赖性。我们还发现,自旋自相关函数在准平衡制度如下所预期的标度行为从液滴理论表示的平均畴大小和液滴激发的特征长度尺度。
1999-10-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Order parameter for non-mean-field spin glasses
本文提出了一种新的重整化群方法,用于非均场铁磁体模型,通过最小性原理发现新的序参量,该方法在铁磁体临界行为研究中具有重要应用。
2025-12-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech