How to "measure" a structural relaxation time that is too long to be measured?

Manifestations of the structural origin of supercooled water's anomalies in the heterogeneous relaxation on the potential energy landscape

Liquid water is well-known for its intriguing thermodynamic anomalies in the supercooled state. The phenomenological two-state models - based on the assumption of the existence of two types of competing local states (or, structures) in liquid water - have been extremely successful in describing water's thermodynamic anomalies. However, the precise structural features of these competing local states in liquid water still remain elusive. Here, we have employed a geometrical order parameter-free approach to unambiguously identify the two types of competing local states -- entropically and energet…

过冷液体中的结构弛豫和频率相关的Specific Heat

Structural Relaxation and Frequency Dependent Specific Heat in a Supercooled Liquid

本文研究了过冷液体中结构弛豫与频率相关热响应或比热$c_p(ω)$之间的关系。利用模式耦合理论（MCT）的结果，得到了不同波矢对应的$c_p(ω)$。由于两步弛豫过程中存在的MCT，一个额外的峰，除了低频峰，在高频比热预测。

冷却速率对非晶态药物结构弛豫的影响：Elementary集体非线性Langevin方程理论与机器学习研究

Effects of Cooling Rate on Structural Relaxation in Amorphous Drugs: Elastically Collective Nonlinear Langevin Equation Theory and Machine Learning Study

理论方法制定调查的分子流动性在不同的冷却速率下的无定形药物。我们将标记分子的结构弛豫过程描述为笼级动力学和第一配位壳层以外的集体分子重排的耦合过程。局域动力学和非局域动力学之间的耦合在不同的物质中表现得不同。对22种无定形药物和聚合物的结构弛豫时间、玻璃化转变温度和动态脆性进行了理论计算。数值计算结果与实验数据以及采用Vogel-Fulcher-Tammann拟合函数和机器学习方法提取的物理量在定量上有很好的一致性。机器学习方法揭示了玻璃化转变温度和熔点之间的线性关系，这是药物溶解度的关键因素。我们的预测方法是开发药物制剂的可靠工具。

结构玻璃转变的自旋玻璃模型弛豫的频域研究

Frequency-domain study of relaxation in a spin glass model for the structural glass transition

我们计算了有限大小平均场随机正交模型（ROM）的含时磁化率。我们发现，温度高于模式耦合温度的磁化率的虚部$χ''(ν)$服从玻璃形成液体的标度形式。此外，随着温度降低，$χ''$的峰值频率遵循Vogel-Fulcher定律降低，其中临界温度显著地接近其中构型熵消失的已知临界温度$T_c$。

分子液体中结构α弛豫的波数依赖性

Wavenumber dependence of structural alpha relaxation in a molecular liquid

利用相干中子飞行时间谱和背散射谱研究了液态邻三联苯的结构α弛豫。不仅振幅和弛豫时间，而且谱线的形状也随波数而变化。正如模式耦合理论所预期的那样，这些变化与静态结构因子相关。即使远高于熔点，α弛豫仍然是非指数的。

玻璃化过程中的结构弛豫是玻璃化转变的逆过程吗？

Is Structural Relaxation During Vitrification the Inverse of the Glass Transition?

我们最近将第二定律应用于一个由一个被一个极大的介质膜包围的系统膜（如玻璃）组成的孤立系，证明了在等压冷却条件下，在任何等温弛豫过程中，膜的瞬时温度T（t）、热力学熵S（T_0，t）和焓H（T_0，t）都向它们各自的平衡值减小。吉布斯统计熵也符合玻璃中的上述弛豫行为，然而，这与Gupta，Mauro及其同事的推测相反，即玻璃化转变和结构弛豫是逆过程。然而，他们没有建立在玻璃化转变过程中的熵损失伴随着伴随的熵增益的介质，以保持第二定律。他们使用了一种新的基于几种假设的熵统计公式，例如它对于微观状态为零，但没有将其行为与热力学熵进行比较。该公式旨在显示熵损失。它随后的上升不仅与我们的结果相矛盾，而且还意味着玻璃在弛豫期间必须具有负的绝对温度。为了理解这些令人困惑的结果和上述猜想，我们对他们的非传统方法进行了批判性的评价。我们发现，逆猜想既不支持他们的方法，也不支持第二定律。零熵微观态猜想仅在所有温度下与S（T_0，t）\equiv 0一致，而不仅仅是在绝对零度下，并且被发现没有科学价值。我们表明，在玻璃化转变过程中的介质的最大熵增益无效的熵损失猜想。在指出他们工作中其他误导性、令人困惑和高度夸张的陈述后，我们最终得出结论，他们非常规的统计方法和计算方案不适合眼镜。

二维格点库仑气体的结构弛豫、自扩散和动力学不均匀性

Structural Relaxation, Self Diffusion and Kinetic Heterogeneity in the Two Dimensional Lattice Coulomb Gas

本文用蒙特卡罗模拟了二维格点库仑气体的平衡弛豫动力学，其中有限部分$f$格点被正电荷占据.当$f$的高阶有理数接近于无理数$1-g$（$g\equiv(\sqrt{5} -1)/2$是黄金分割数）时，我们发现在高于一级相变的温度范围内，系统表现出类似于过冷液体的初始弛豫的玻璃化行为.单粒子扩散和结构弛豫表明，在过冷液体中，扩散时间尺度和结构弛豫时间尺度之间存在类似于Stokes-Einstein关系破坏的比例性破坏。适当定义的动态协同性的计算表现出的动态异质性存在于系统中的特性。

哑铃型分子系统的结构弛豫

Structural relaxation in a system of dumbbell molecules

的相互作用的网站密度波动equilator，偶极弛豫函数，和均方位移的对称哑铃系统的熔融硬球的计算为两个代表性的伸长的分子内的模式耦合理论的玻璃动力学的演变。对于大的伸长率，普遍松弛法的状态附近的玻璃化转变是有效的参数和时间间隔类似的硬球系统。旋转-平移耦合导致的冯Schweidler政权的结束和扩散过程的开始之间的组成原子的均方位移的一个扩大的交叉间隔。对于小的伸长率，叠加原理的reorientational $α$ -过程中违反的参数和时间间隔的数据分析的兴趣，并有一个强烈的破坏的耦合的$α$ -弛豫尺度的扩散过程与代表性的密度波动和偶极子的重新取向。

低温结构相变：类声子和弛豫序参量动力学

Low-temperature structural phase transitions: Phonon-like and relaxation order-parameter dynamics

本文对低温结构相变进行了理论研究，其中考虑了类声子和弛豫序参量动力学。虽然第一种极限情况已经被认为是以前，第二个在这里研究的第一次。注意的广义磁化率的温度依赖性的低温渐近。在松弛的情况下，它被发现$\sim (T^2 - T_c^2)^{-1}$的温度无关的松弛时间在一个广泛的区域的温度-压力相图。与类声子情形相比，这种渐近性不受长程相互作用（偶极力、压电效应等）的影响。

Morse星系团的结构弛豫：能量景观

Structural relaxation in Morse clusters: Energy landscapes

我们进行了全面的调查的势能景观的13个原子的莫尔斯团簇，并描述了如何可以表征和可视化。我们的目标是详细说明漏斗状表面的全局特征如何随电位的变化而变化，并将这些变化与结构弛豫的动力学联系起来。我们发现，景观变得粗糙，不那么陡峭的范围内的潜在的减少，和松弛路径的全球最小值变得更加复杂。

通过分子动力学模拟与微观理论预测过冷小分子的结构弛豫

Predicting Structural Relaxation in Supercooled Small Molecules via Molecular Dynamics Simulations and Microscopic Theory

本文提出结合分子动力学模拟和ECNLE理论的理论框架，通过估算Tg预测小有机玻璃形成体的结构弛豫行为，数值结果与实验数据吻合良好，提供独立于实验的预测途径。

结构玻璃弛豫的普适涨落

Universal fluctuations in the relaxation of structural glasses

在各种各样的材料的玻璃化转变附近，已经观察到了强烈的局部波动-动力学不均匀性。在这里，我们探讨这些波动中可能存在的普遍性。我们比较了从四个不同的玻璃形成系统的数值模拟得到的波动的统计特性：两个聚合物系统和两个粒子系统。我们发现强有力的证据的普遍性，无论是在定性行为的波动和显着的协议的标度函数描述他们。

非平衡热力学：玻璃中的结构弛豫、虚温度和Tool-Narayanaswamy现象

Non-equilibrium Thermodynamics: Structural Relaxation, Fictive temperature and Tool-Narayanaswamy phenomenology in Glasses

本文从热力学第二定律应用于被极大介质包围的孤立系出发，给出了该系统处于非平衡态时的一般非平衡态热力学描述。然后，我们将其应用于研究玻璃中的结构弛豫，并在更坚实的理论基础上建立虚拟温度和经验工具Narayanaswamy方程概念背后的唯象学。

玻璃态薄膜中表面效应对结构弛豫和粒子跳跃的穿透

Penetration of surface effects on structural relaxation and particle hops in glassy films

本文利用无弹性效应的可区分粒子晶格模型研究玻璃态薄膜自由表面的动力学增强，分析表面移动层厚度的温度依赖、弛豫率的双指数尾部及分层粒子跳跃率。

二元硬球液体结构弛豫的混合效应

Mixing effects for the structural relaxation in binary hard-sphere liquids

我们报告了广泛的分子动力学模拟结果的硬球的二元混合物的不同大小的差异和不同的混合百分比，包装分数高达0.605，并在一个特征的时间间隔跨越高达五个数量级。我们探讨了由于混合而引起的玻璃态动力学演化的变化，发现了两种相反的情况：对于大尺寸的差异，增加小颗粒的混合百分比会导致长时间动力学的加速，而小的差异会导致慢下来。这些结果与基于模式耦合理论的理想玻璃化转变的预测一致。

动力学约束格子气中自扩散与结构弛豫的解耦

Decoupling of self-diffusion and structural relaxation during a fragile-to-strong crossover in a kinetically constrained lattice gas

我们提出了一个内插动力学约束的格子气模型，该模型表现出从脆性到强过冷液体行为的转变。我们发现非单调解耦，这是由于这种交叉，并在实验中看到。

过冷邻三联苯的结构弛豫

Structural relaxation in supercooled orthoterphenyl

我们报告分子动力学模拟的结果进行分子液体邻三联苯在过冷状态下，然后我们与实验数据和模式耦合理论（MCT）的预测进行比较，旨在更好地了解邻三联苯的结构弛豫。我们特别注意集体动力学的波数依赖性。结果表明，该模型的模拟结果与真实系统的实验数据共享许多功能，MCT捕获的模拟结果在半定量水平，除了中间波数连接到分子的整体尺寸。在中间波数区域的理论结果被发现是改善考虑到分子的几何中心的空间相关性。这支持的想法，不寻常的动力学性质在中间波数，报告先前在模拟研究的模型和可辨的相干中子散射实验数据，基本上是由于耦合的旋转运动的几何中心动态。然而，在中间波数处，理论预测与相应的模拟结果之间仍然存在定性和定量的差异，需要进一步的理论研究。

局部结构松弛的混合展开

Hybrid expansions for local structural relaxations

为了更好地描述结构弛豫的替代合金的能量学，构建了一个模型，在该模型中，将对势与团簇展开方法相结合。结构弛豫远离理想的晶体位置的效果，和排序的效果是由原子间距离依赖对电位，而更微妙的配置方面与相关的三个和更多的网站内描述纯粹的集群扩展形式主义。在簇变分法或Monte Carlo方法的背景下实施这样的混合展开给出了从第一原理对合金中的相稳定性进行建模的改进能力。

揭示玻璃态动力学的涨落依赖性：二维无限涨落取代了固有的结构弛豫

Unveiling Dimensionality Dependence of Glassy Dynamics: 2D Infinite Fluctuation Eclipses Inherent Structural Relaxation

通过大尺度分子动力学模拟，发现二维过冷液体的动力学行为与系统尺寸有关，而三维系统的尺寸依赖性不明显.结果表明，二维非晶系统中强的系统尺寸效应源于长波长处的涨落增强，这与二维晶体声子的涨落类似。这一观察结果进一步得到了振动态密度的频率依赖性的支持，包括在低波数极限的德拜近似。然而，当长度尺度大于振动振幅时，中间散射函数中的系统尺寸效应变得可以忽略不计。这表明，在一个二维系统中的有限尺寸效应是短暂的，也是结构松弛本身是没有根本不同的，在一个三维系统。事实上，从键断裂函数估计的动态相关长度，不遭受那些增强的波动，在2D或3D系统中不依赖于尺寸。

原子团簇中的结构弛豫：主方程动力学

Structural relaxation in atomic clusters: Master equation dynamics

使用主方程的势能景观在确定模型集群的弛豫动力学的作用进行了研究。两种类型的能量景观进行检查：一个单一的漏斗，例如13原子莫尔斯集群，和双漏斗景观的38个原子的Lennard-Jones集群。井间速率常数的计算使用Rice-Ramsperger-Kassel-Marcus理论在谐波近似下，但也考虑了非谐波模型配分函数。减少的范围内的潜在的莫尔斯集群阻碍放松对全球最小值，这种效果是相关的能源景观的伴随变化。从主方程中出现的松弛模式进行解释和分析，以提取的Lennard-Jones集群的漏斗间速率常数。由于这个系统是太大的一个完整的表征的能源景观，条件下，主方程可以应用到一个有限的数据库进行了探索。连接蛋白质和结构玻璃的弛豫过程。

研究不同热力学路径对玻璃形成polymer熔体结构弛豫的影响

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。

棒比球更不脆：由各向异性颗粒组成的稠密液体中的结构弛豫

Rods are less fragile than spheres: Structural relaxation in dense liquids composed of anisotropic particles

我们进行了广泛的分子动力学模拟的致密液体组成的双分散二聚体和椭圆形的颗粒在2D的相互作用，通过排斥接触力。我们测量的结构弛豫时间从长时间衰减的中间散射函数的自部分的平移和旋转自由度（DOF）作为包装分数的函数，温度T，和纵横比α。我们能够将圆盘、二聚体和椭圆体在宽α范围内的依赖于α和T的结构弛豫时间压缩到一个通用的标度函数{ \cal F}_{ \pm }（|联系我们|，T，α），这与以前研究的三维纯排斥性球形粒子组成的稠密液体中所采用的方法相似。平移和旋转自由度的{ \cal F_{\pm} }的特征在于α相关标度指数μ和δ以及填充分数β_0（α），其表示每个纵横比的从硬粒子动力学到超阿克里乌斯行为的标度形式{ \cal F}_{ \pm }的交叉。我们发现，无论是椭圆还是二聚体，在λ_0处的脆弱性m（λ_0）都随着长径比的增加而单调减小。此外，由二聚体和椭圆形颗粒组成的致密液体的缓慢动力学的结果在定性上是相同的，尽管二聚体的零温度静态填充是均衡的，而椭圆形的静态填充是实体的。

Structural relaxation in quantum supercooled liquids: A mode-coupling approach

We study supercooled dynamics in quantum hard-sphere liquid using quantum mode-coupling formulation. In the moderate quantum regime, classical cage effects lead to slower dynamics compared to strongly quantum regime, where tunneling overcomes classical caging, leading to faster relaxation. As a result, the glass transition critical density can become significantly higher than for the classical liquids. Perturbative approach is used to solve time dependent quantum mode-coupling equations to study in detail the dynamics of the supercooled liquid in moderate quantum regime. Similar to the classic…

热涨落驱动的未变形玻璃中的结构弛豫：揭示力学稳定性的演化

Thermal Fluctuation Driven Structural Relaxation in Undeformed Glasses: Unraveling the Evolution of Mechanical Stability

该研究通过分析热涨落诱导的未变形玻璃中的雪崩事件，揭示了系统软化机制，并提出广义应变转变区（GSTZ）概念，为统一描述力学变形与热驱动玻璃的弹塑性响应奠定基础。

零场$β$探测核自旋弛豫共振研究SrTiO $_3$近表面结构相变

Near-Surface Structural Phase Transition of SrTiO$_3$ Studied with Zero-Field $β$-Detected Nuclear Spin Relaxation and Resonance

我们证明，零场$β$检测核四极共振和自旋弛豫的低能量$^8$锂可以被用作一个敏感的本地探针的结构相变附近的表面。我们发现SrTiO $_3$单晶表面附近的相变发生在$T_c \sim 150$ K，即，45 K，比$T^{bulk}_c$高，并且在$T_c$下形成的四氢呋喃结构域是随机取向的。

玻璃形成液体中基元弛豫事件的空间相关性

Spatial correlations of elementary relaxation events in glass-forming liquids

动力学促进方案，其中本地化的弛豫事件促进附近的弛豫事件在雪崩过程中，已被建议作为连接结构玻璃的微观和宏观动力学的关键机制。在这里，我们调查的统计特征，这一过程通过模型结构玻璃的数值模拟。首先，我们表明，系统的弛豫动力学发生通过粒子跳跃是不可逆的，并且不能被分解成较小的不可逆事件。然后我们证明，每一次跳跃确实会引发雪崩。这种雪崩变化的特点冷却，表明弛豫动力学交叉从噪声占主导地位的制度，跳跃不触发其他弛豫事件，以促进过程为主的制度，跳跃触发更多的弛豫事件。

库仑和玻色玻璃模型中的结构弛豫和老化标度

Structural Relaxation and Aging Scaling in the Coulomb and Bose Glass Models

我们采用蒙特卡罗模拟方法研究了无序半导体中二维库仑玻璃和II型超导体中三维玻色玻璃在扩展线性缺陷存在下的弛豫性质。我们研究了添加来自不同分布的非零随机在位能量对态密度（DOS）中的相关诱导库仑能隙的性质和对密度自相关函数所强调的非平衡老化动力学的影响。我们还探讨了系统的平衡和非平衡弛豫性质的库仑玻璃中的载流子或玻色玻璃中的通量线的密度的瞬时变化的敏感性。

结构玻璃中的粒子跳跃

Particle jumps in structural glasses

结构玻璃中的粒子在暂时的平衡位置附近晃动，这种平衡位置很少通过比弛豫时间快得多的过程（称为粒子跳跃）发生变化。由于系统的弛豫是由于许多这样的跳跃的积累，它可以通过了解跳跃动力学的特点，连接到宏观弛豫的单粒子的短时运动。在这里，我们回顾了最近的研究结果在这个方向上，澄清粒子跳跃的功能，已被理解和那些仍在调查中，并检查粒子跳跃的玻璃化转变的不同理论中的作用。

吸引力在过冷液体弛豫动力学中的作用

Role of attractive forces in the relaxation dynamics of supercooled liquids

分子间相互作用的吸引尾对液体的结构性质影响很小，而对动力学性质影响很大。通过在三维和二维空间中对不易于结晶的模型系统进行数值模拟，我们证明了吸引力的非微扰动力学效应相当于通过玻璃化转变温度$T_g$重新调整活化能：如果在相同的$T/T_g$值下进行比较，仅在吸引相互作用方面不同的系统具有相同的结构和动力学性质.

具有交换的动力学约束（East）模型中的加速松弛和抑制的动力学异质性

Accelerated relaxation and suppressed dynamic heterogeneity in a kinetically constrained (East) model with swaps

我们引入了一个动力学约束的自旋模型与当地的软参数，使自旋翻转可以违反动力学约束（退火）网站依赖的速率。我们发现，添加MC互换移动到这个模型可以显着加速结构松弛。我们讨论了这一观察与交换移动也能够加速结构玻璃中的弛豫的事实。我们分析了模型中的弛豫速率。我们还表明，动态异质性的程度强烈抑制的交换动作。

结构粘性、热波与 Mpemba 效应从扩展结构动力学

Structural Viscosity, Thermal Waves, and the Mpemba Effect from Extended Structural Dynamics

本文提出扩展结构动力学理论，通过双曲抛物线输运方程解释结构粘性、热波及Mpemba效应，揭示各向异性输运和非傅里叶热现象的微观机制。

模型过冷液体中增长点到集长度尺度与增长弛豫时间的相关性

Growing point-to-set length scale correlates with growing relaxation times in model supercooled liquids

最近的研究表明，具有简单结构特征（如对分布函数）的过冷液体可能表现出明显不同的动力学行为。在这里，我们表明，一个更微妙的结构特征与弛豫时间在三个模拟系统，具有几乎相同的径向分布函数，但截然不同的动力学行为。特别是，第一次，我们确定了热力学的“点到集”的长度尺度在几个典型的模型系统，并证明了这个长度尺度和弛豫时间的增长之间的定量连接。我们的研究结果提供了必要的线索，区分玻璃化转变的竞争理论。

熔融二硅酸钠的结构弛豫

The structural relaxation of molten sodium disilicate

我们使用分子动力学计算机模拟研究Na 2 O-2（SiO 2）在其熔融，高粘度状态下的弛豫动力学。我们发现，在低温下的非相干中间散射函数Na松弛约100倍的速度比一个Si和O原子。与此相反，如果波矢在1AA^-1附近，则所有相干函数在同一时间尺度上松弛。这种异常的弛豫动力学可以追溯到该系统中发现的Na原子的通道状结构。我们发现，Si和O的弛豫动力学以及Na的相干函数的时间依赖性可以合理化，以及通过模式耦合理论。特别是，我们表明，扩散常数以及α-弛豫时间遵循幂律的理论预测，并在β-弛豫制度的factorators服从因式分解属性与主曲线，以及由冯Schweidler定律描述。von Schweidler指数$b$的值与针对弛豫时间/扩散常数的上述幂律所发现的值相容。最后研究了相干和非相干非遍历参数fs（q）和f（q）的波矢依赖性。对于Si和O原子，这些函数看起来与在简单液体或纯二氧化硅中发现的函数在性质上相似，因为相干函数围绕非相干函数振荡（与静态结构因子同相），并且后者很好地近似于高斯函数。与此相反，Na-Na的f（q）总是小于Na的f_s（q），而后者只有在q较大时才可用高斯近似。

淬火结构玻璃的弛豫：在拐点‘减速带’上的硬化笼状势下降

Relaxation of quenched structural glasses: descent in a stiffening caging potential over inflection-point 'speed bumps'

研究淬火玻璃能量弛豫，通过模拟典型结构玻璃形成体中的梯度下降，发现幂律行为源于简单笼效应，该机制可分析得出幂律衰减，还建立了梯度下降动力学的完整物理图像，且不存在特征温度分隔不同动力学区域。

针尖尺寸、取向和结构弛豫在磁交换力显微镜和自旋极化扫描隧道显微镜第一性原理研究中的作用

Role of tip size, orientation, and structural relaxations in first-principles studies of magnetic exchange force microscopy and spin-polarized scanning tunneling microscopy

采用基于密度泛函理论的第一性原理计算，研究了磁交换力显微镜（MExFM）和自旋极化扫描隧道显微镜（SP-STM）实验中磁性针尖与磁性样品之间的交换作用.作为一个模型针尖样品系统，我们选择Fe针尖和一个单层Fe在W（001），它表现出棋盘式的反铁磁结构，并已在先前的研究与SP-STM和MExFM。我们计算的交换力和能量作为一个功能的尖端样品的距离使用不同的尖端模型，从单个Fe原子到Fe金字塔组成的14个原子。我们发现，由一个单一的Fe原子建模的尖端导致定性不同的尖端样品的相互作用比使用由几个原子组成的集群。增加簇大小改变计算的力，定量地增强可检测的交换力。旋转的尖端相对于表面单元电池只有一个小的影响上的尖端样品力。有趣的是，在最近的和次最近的层从顶点原子的尖端原子上的交换力是不可忽略的，并且可以相反的顶点原子上的小尖端。此外，顶点原子不仅与下面的表面原子相互作用，而且与表面中的最近邻原子相互作用。我们发现针尖和样品的结构弛豫，由于它们的相互作用敏感地依赖于两个系统的磁性对齐。因此，显著的交换力的开始向更大的尖端-样品分离转移，这有利于它们在MExFM中的测量。在小的针尖-样品间距下，针尖顶端和表面原子的结构弛豫可以增强或降低SP-STM测量的磁衬度