Collective nonaffine displacements in amorphous materials during large-amplitude oscillatory shear
利用分子动力学模拟研究了二元Lennard-Jones玻璃在周期剪切变形下的瞬态响应。将非晶态固体模拟为低温下的三维Kob-Andersen二元混合物。循环加载施加到缓慢退火，静止的样品，诱导不可逆的颗粒重排在大的应变振幅，导致应力-应变滞后和漂移的势能向更高的值。我们发现，在临界应变振幅附近的循环剪切的初始响应涉及大的非仿射位移的原子不连续的集群。相反，剪切应力振荡的幅度在一定数量的循环后减小，这伴随着剪切带的开始和随后的生长。
2016-12-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Avalanches in the athermal quasistatic limit of sheared amorphous solids: an atomistic perspective
本文研究了模型非晶态固体在缓慢非热变形极限下屈服相变的统计性质。塑性流动通过弹性加载的交替阶段发生，其间以集体雪崩的形式出现快速耗散事件。我们调查他们的表征，通过能量与应力下降，并在多个阶段的变形，从而揭示了变化的空间范围的雪崩和程度的应力相关性变形的进展。我们表明，统计的应力和能量下降，只有成为可比的大事件中的稳定流制度。的屈服过渡的临界指数的结果进行了讨论的背景下，以前的研究类似的类型，揭示模型玻璃和制备历史的影响。
2021-05-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
The shear modulus of metastable amorphous solids with strong central and bond-bending interactions
根据Alexander的方法，我们推导出了deeekeenquenched玻璃态固体的剪切模量的表达式，该表达式是围绕刚性（quenched）参考态的柯西-玻恩自由能展开式[Alexander，Phys. Rep. 296，1998]。剪切模量的连续极限显式表达式来自从微观哈密顿的中心和键弯曲的相互作用。的表达式的适用性，以致密的共价玻璃，以及胶体玻璃具有强烈的吸引力和粘合剂的债券进行了讨论。
2009-02-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Protocol-dependent shear modulus of amorphous solids
本文研究了零温下非晶态固体对剪切应变的线弹性响应。我们发现，响应的特征在于至少有两个不同的剪切模量。第一个，$μ_{\rm ZFC}$，与一个单一的能量最小值的线性响应。第二，$μ_{\rm FC}$，是有关的采样，通过塑性事件，不同的能量极小的合奏。我们提供的协议，允许一个测量剪切模量的例子。与基于无限空间维度精确解的理论预测一致，发现比率$μ_{\rm FC}/μ_{\rm ZFC}$在堵塞过渡处与压力的平方根成比例地消失。我们的研究结果表明，非晶态固体的特点是一个崎岖的能源景观，无限维的解决方案可以提供有用的见解。
2016-08-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Shear bands as manifestation of a criticality in yielding amorphous solids
非晶态固体增加其应力作为施加的应变的函数，直到机械屈服点，在该机械屈服点上应力不能再增加，之后表现出具有恒定平均应力的稳定状态。在压力控制实验中，当压力超过这个平均压力时，系统就会崩溃。这种现象在各种各样的非晶态固体中普遍存在，这就需要一种没有微观细节的通用理论。在这里，我们提供这样一个理论：机械屈服是一个热力学相变，其中屈服发生的旋节现象。在旋节点处，存在与系统跨越不稳定性（也称为剪切带）相关的发散相关长度，这是机械屈服的典型特征。所用的理论、序参量和具有发散关联长度的关联函数具有普适性，可应用于任何经历机械屈服的非晶态固体。
2017-03-29 cond-mat.dis-nn
Microscopic origin of shear bands in 2D amorphous solids from topological defects
本研究通过二维模拟证实，非晶固体中的剪切带源于拓扑缺陷链，该缺陷链在弹性区已存在，并受远处偶极子湮灭远程激活而形成流动带，机制类似超流体中的类孤子稀疏脉冲。
2025-07-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Atomistic Simulations of Elastic and Plastic Properties in Amorphous Silicon
利用分子动力学方法研究了非晶硅的低温力学性能。平均而言，局部化的基本塑性事件和协调缺陷的网站出现相关。对于Tersoff势和SW势，以缺陷为中心的塑性事件倾向于5倍缺陷，而对于改进的Stillinger-Weber势，以3倍缺陷为中心的塑性事件倾向于3倍缺陷。我们还分析了在不同的剪切机制下非晶硅中的非仿射位移场。非仿射位移场局部化时，塑性事件发生，并显示在较高的剪切应变基本剪切带的形成。
2008-06-12 cond-mat.dis-nn
Shear hardening in frictionless amorphous solids near the jamming transition
本文通过数值模拟与弹性理论研究深度退火无摩擦堆积体的剪切硬化，揭示键数增加及键取向各向异性、长程关联两个微观起源，补充了阻塞转变的临界普适规律。
2023-02-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Plastic response of a 2D amorphous solid to quasi-static shear : I - Transverse particle diffusion and phenomenology of dissipative events
我们进行了广泛的模拟的二维LJ玻璃进行准静态剪切变形在T=0。我们分析了非仿射位移的分布在塑性，不可逆事件，弹性，可逆运动的贡献。由此，我们提取有关塑性事件之间的相关性和弹性非仿射噪声的信息。此外，我们发现，非仿射运动本质上是扩散的，具有明显的大小依赖的扩散常数。这些结果，补充密切检查的非仿射切线位移场的演变模式，导致我们提出一个现象学的塑性在这种无定形介质。它可以用小的、随机定位的剪切转变区的弹性加载和不可逆翻转来表示，这些剪切转变区通过它们的四极场弹性耦合。
2007-05-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Subextensive Scaling in the Athermal, Quasistatic Limit of Amorphous Matter in Plastic Shear Flow
我们提出了一个原子系统进行塑性剪切流动在无热，准静态极限的数值模拟结果。该系统进行级联的本地重排，与四极能量波动，诱导系统跨越事件组织成沿布拉维轴的模拟单元的滑移线。一个有限尺寸标度分析揭示了次广泛的缩放的能量下降和参与数，线性的模拟单元格的长度，与观察到的真实空间结构的塑性事件。
2004-02-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Topological defects govern plasticity and shear band formation in two-dimensional amorphous solids
本文利用二维非晶颗粒堆积的纯剪切实验，证明位移场中的拓扑缺陷是塑性载体，可预测塑性起始与整体力学响应，并揭示其局域化和协同排列驱动宏观剪切带形成，从而建立连接拓扑、短程序与力学响应的统一框架。
2025-07-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
On the relevance of disorder in athermal amorphous materials under shear
我们表明，至少在平均场水平上，剪切非晶介质中的结构无序的影响是非常不同的，这取决于其基本动力学的热或非热性质。我们首先介绍一个玩具模型，明确包括两种类型的噪声（热与非热）。在这个解释框架内，我们认为，平均场非热动力学可以解释为所谓的H{é}braud-Lequeux（HL）模型，其中的机械噪声明确源于剪切介质中的塑性活动。然后，我们表明，列入结构紊乱，通过分布的屈服能垒，有没有定性的影响，在HL模型，而这样的障碍是已知的运动学导致有限的宏观屈服应力在其他平均场的描述，如软玻璃流变模型的关键成分之一。我们的结论是，统计机制在发挥在出现的宏观屈服应力，在低剪切速率下，一个复杂的静态动力学，是不同的热和非热非晶系统。
2015-05-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Plastic Response of a 2D Amorphous Solid to Quasi-Static Shear : II - Dynamical Noise and Avalanches in a Mean Field Model
本文根据在前一篇论文[A]中导出的耗散现象学，建立了一个非晶态固体塑性的最小平均场模型。勒梅特角Caroli，arXiv：0705.0823]从广泛的分子模拟。它减少到一个合奏的动力学相同的剪切转换区通过动态噪声相互作用，由于长距离的弹性场引起的区域翻转本身。我们发现，这些成分足以产生翻转雪崩与幂律缩放系统的大小，类似于分子模拟中观察到的。我们进一步表明，雪崩的标度特性敏感地依赖于噪声谱的详细形状。这指出了在这些系统中开发一个现实的粗粒度的弹性描述的重要性。
2007-05-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Correlations in the shear flow of athermal amorphous solids: A principal component analysis
我们应用主成分分析，一种经常用于图像处理和无监督机器学习的方法，来表征在非晶态固体的稳定剪切流中观察到的颗粒位移。PCA产生的数据的低维表示，并清楚地揭示了弹性（即可逆）和塑性形变的主要特征。我们发现，主PCA在塑性区的主方向对应于软（即零能量）模式的弹性传播，管理的剪切应力的重新分配，由于本地化的塑性事件。这些软模式的投影也对应于在第一非零波矢的位移结构因子的组件，在保守的伊辛自旋系统的热相变的PCA结果密切类似。该研究展示了PCA的能力，以确定相关的对称性破缺的动态非平衡过渡的物理观测。
2019-05-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Morphology of Critically-Sized Crystalline Nuclei at Shear-Induced Crystal Nucleation in Amorphous Solid
在这项工作中，我们研究了模型单组分非晶（玻璃态）体系在剪切诱导结晶的初始阶段的临界尺寸晶核的形态特征。这些特性的定量估计，通过统计处理的非平衡分子动力学模拟结果的系统在稳态剪切下，在各种（固定）值的剪切速率$\dotγ$和在不同的温度。结果表明，剪切玻璃体系是通过形核机制结晶的。通过对最大晶核随时间变化的轨迹分析，定义了临界尺寸$n_{c}$和成核时间$τ_{c}$。结果表明，在中等和高剪切速率下，系统中的临界尺寸核在剪切梯度$xy$平面内取向;取向核的倾斜角取决于剪切速率。在极高的剪切速率和系统的剪切变形大于$60$时，核的倾斜角倾向于取相应于剪切方向的值$\simeq45^\circ$。我们发现，这一功能依赖于弱的温度。核形状的非球性随着剪切速率的增加而增加，这是通过增加非球性参数的值和通过临界尺寸的核的颗粒计算的对分布函数的轮廓来验证的。临界尺寸随着剪切速率的增加而增加，符合幂律$n_{c}\propto(\dotγτ_{c})^{1/3}$，而临界尺寸核的形状从球形变为细长椭球形。我们发现，在不同温度和剪切速率下的核变形参数的$n_{c}$依赖性被折叠成统一的主曲线。
2017-11-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Amorphous to amorphous transition in particle rafts
漂浮在空气-水界面上的无热疏水颗粒的空间填充组件，称为颗粒筏，显示出在两个之间经历不寻常的相变，即，作为颗粒数密度（$Φ$）的函数的低密度“较低刚性”和高密度“较高刚性”的非晶态。前者被证明是一个毛细桥固体和后者的摩擦耦合。涉及直接成像以及测量其纵向和剪切应力的机械响应的同步研究表明，过渡的特点是微妙的结构异常和剪切响应的减弱。利用$Φ$方法，从Voronoi单元的平均配位数、平均面积和位移场的空间分布的变化来识别构造异常。剪切响应的减弱与颗粒粗糙表面下伏流体接触线脱钉引起的局部塑性不稳定性有关。
2012-08-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Elastoplastic Modelling of Cyclic Shear Deformation of Amorphous Solids
Jawaharlal Nehru Centre for Advanced Scientific Research（贾瓦哈拉尔·尼赫鲁高级科学研究中心）
本文提出了一种基于能量景观的弹性塑性模型，用于研究无序固体在均匀和循环剪切下的行为，揭示了脆性到延性转变、巴舒奇格效应及屈服行为变化等现象。
2026-02-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Universal non-Debye low-frequency vibrations in sheared amorphous solids
本文研究了具有简单剪切自由度的非晶态固体的能量最小构型。我们表明，结构玻璃形成者的振动态密度的低频制度是至关重要的敏感的配置采样的应力合奏。在二维和三维中，剪切稳定的系综显示出$D(ω_{\min}) \sim ω^{5}_{\min}$状态，与在无应变条件下观察到的$ω^{4}_{\min}$状态相反。我们还研究了一个系综的二维，应变非晶态固体附近的塑性事件。我们发现，在$γ_{P}$发生的塑性事件附近的应变$γ$的最小本征值分布，显示崩溃时，按$\sqrt{γ_P - γ}$缩放，并与粒子数为$N^{-0.22}$。值得注意的是，在低频率下，该比例分布显示出稳健的$D(ω_{\min}) \sim ω^{6}_{\min}$幂律状态，其在大的$N$极限下存活。最后，我们通过对塑性事件附近的海森矩阵的第二和第三特征值的表征，探讨了这个系综的普适性质。
2021-12-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Dynamic Failure in Amorphous Solids via a Cavitation Instability
通过自由边界（如裂纹和空隙）的传播对非晶材料动态失效的理解必须超越弹性理论，因为塑性在移动的自由边界附近以一种关键且知之甚少的方式进行干预。在这封信中，我们专注于通过在径向对称应力材料的空化不稳定性的故障，建立自由边界动力学考虑弹性和粘塑性，使用最近提出的非热剪切转变区理论。我们证明了存在（在非晶系统）的快速空化模式伴随着广泛的塑性形变，并讨论了所揭示的物理。
2007-07-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Non-linear elasticity, yielding and entropy in amorphous solids
全息对偶已经被证明成功地将物理学中看似无关的问题联系起来。最近，软物质物理学和引力之间有趣的对应关系正在出现，包括非晶态固体流变学、弹性的有效场论和黑洞物理学之间的强烈相似性。然而，理论预测和实验/模拟观测之间的直接比较仍然有限。在这里，我们研究的非线性弹性的非晶材料的力学和热力学性质的剪切响应的影响，使用有效场和引力理论。颗粒物质模型的模拟定性地支持非线性弹性指数，屈服应变/应力和由于剪切引起的熵变之间的预测相关性。我们的方法开辟了一条道路，了解复杂的力学响应的非晶态固体，如剪切软化和剪切硬化的混合效应，并提供了可能性，研究流变学的固体状态和黑洞在一个统一的框架。
2022-04-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Multiperiodic orbits from interacting soft spots in cyclically-sheared amorphous solids
当非晶态固体周期性地变形时，其可以达到稳定状态，其中构成颗粒的路径描绘出在每个驱动循环中重复的闭环。在模拟中注意到一个显着的变化，其中粒子运动的周期是驾驶周期的倍数，但这种行为的原因仍然不清楚。出于对堵塞的固体实验中的位移场的介观特征，我们提出并分析了一个简单的相互作用的软点模型-在应力下颗粒重新排列的位置，类似于两级系统与滞后。我们表明，多周期行为可以出现在三个或更多的相互作用的软点之间，但在所有情况下，它需要沮丧的相互作用，照亮这种否则难以捉摸的相互作用类型。我们提出了在实验中寻求这种挫折的签名，并在设计的系统中实现它的方向。
2021-08-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Connecting shear localization with the long-range correlated polarized stress fields in granular materials
非晶态固体中一个长期存在的难题是剪切局部化，其中局部塑性形变涉及在几个颗粒间距离的小区域中的合作颗粒重排，自组织成剪切带并最终导致材料失效。了解非晶态固体的结构和动力学之间的联系在物理学、材料科学、岩土工程和土木工程以及物理学中是必不可少的。在这里，我们展示了剪切局部化和内部应力在各向同性堵塞的颗粒材料受到剪切的内在结构之间的深层联系。具体来说，我们发现强（反）之间的相关性的微剪切带和两个极化应力场沿两个方向的最大剪切。通过探讨力网络的张量特征和旋转对称性，我们揭示了这种深刻的联系是剪切对称破缺的结果。最后，我们提供了坚实的实验证据长程相关的固有剪应力在各向同性堵塞颗粒系统。
2020-09-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
The yielding transition in amorphous solids under oscillatory shear deformation
非晶态固体在天然和人造材料中普遍存在。由于其具有吸引人的机械性能，通常用作结构材料，其实用性主要取决于其对施加应力的响应。这种机械响应的基础过程，特别是非晶态固体的屈服行为，还没有得到令人满意的理解。虽然广泛研究[1-14]，但观察到的屈服行为可能是渐进的，并显著依赖于研究条件，因此难以令人信服地验证现有的急剧屈服转变的理论描述[4，6，8，13，15]。在这里，我们采用振荡变形作为一个可靠的探头的屈服转变。通过广泛的计算机模拟的系统尺寸范围广，我们证明，周期性变形的模型玻璃表现出鲜明的定义屈服过渡的特点是独立的准备历史。与普遍的预期相反[4，8，12]，雪崩的统计数据没有显示即将到来的过渡的迹象，但在整个过渡期间表现出戏剧性的，质的变化。
2016-12-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Spatiotemporal Hierarchy of Slow Avalanches During Creep
Tel Aviv University（特拉维夫大学）
研究揭示了蠕动过程中热崩塌的分层空间时间结构，通过模拟无序固体模型，发现局部重组事件形成快速紧凑级联，通过长程噪声介导促进后续级联，产生类似地震活动的重尾时间相关性。
2026-04-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Relations between the Material Mechanical Parameters and the Inter-particle Potential in Amorphous Solids
非晶态固体的剪切模量和屈服应力是重要的材料参数，前者决定了在外部应变下应力增加的速率，后者是材料以塑性方式流动时的应力值。因此，重要的是要了解这些参数如何与粒子间的潜力。在这里，提出了一个标度理论，使得给定的颗粒间的潜力，固体的密度的屈服应力和剪切模量的依赖性，可以预测在无热极限。它解释了当这种预测是可能的，在所有的密度，当它只适用于高密度。这些结果为设计具有理想机械性能的新材料提供了令人兴奋的可能性。
2009-02-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Effect of Random Pinning on the Yielding Transition of Amorphous Solid under Oscillatory Shear
本研究通过模拟随机钉扎对振荡剪切下非晶固体屈服转变的影响，发现钉扎增加使玻璃从脆弱变强，并显著抑制剪切带形成。
2024-11-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Amorphous silica between confining walls and under shear: a computer simulation study
利用分子动力学计算机模拟研究了硅熔体在平衡状态和稳态泊松流中的壁间限制。壁由形成刚性面心立方晶格的点粒子组成，并且对壁与熔体原子的相互作用进行建模，使得壁颗粒与熔体中的颗粒仅具有弱键合，即比Si-O单元的共价键合弱得多。我们观察到一个明显的分层熔体附近的墙壁。这种分层，在总密度分布，具有非常不规则的字符，这可以归因于一个优选的取向有序的SiO 4四面体附近的墙壁。在中间长度尺度上，熔体在壁处的结构可以通过环尺寸分布与本体的结构很好地区分开。而基本上没有结构变化发生在考虑的剪切场的影响下，强大的结构重排的环尺寸分布是目前在墙壁上，只要有一个滑移运动。对于剪切系统，抛物线的速度分布被发现在散装区域预期从流体力学和剪切粘度的值，从这些配置文件中提取的是在良好的协议与纯散装模拟从适当的格林-久保公式。
2002-08-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Properties of the density of shear transformations in driven amorphous solids
在非晶态固体的缓慢变形过程中，触发连续雪崩的应变载荷$Δγ$是一个关键的可观察因素。它的时间平均值$\langle Δγ\rangle$显示了一个非平凡的系统大小的依赖性，构成了屈服过渡的显着特征之一。这种依赖性的细节尚未完全了解。我们通过对非晶态固体的弹塑性模型的理论分析和模拟来解决这个问题。精确测定$\langle Δγ\rangle$的尺寸依赖性导致精确评估局部距离不稳定性$x$的稳态分布。我们发现，通常假设的形式$P(x)\sim x^θ$（与$θ$是所谓的伪间隙指数）是不准确的低$x$和一般$P(x)$往往是一个系统大小依赖的\textit{finite}限制为$x\to 0$。我们工作的后果，这种有限大小的依赖站在随机行走的确切结果，并披露了另一种解释的机械噪音所感受到的参考网站。我们测试我们的预测在二维和三维弹塑性模型，显示在小$x$上的尺寸依赖性的$\langle Δγ\rangle$和相关缩放的$P(x)$的饱和度的至关重要的影响。
2020-11-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Minimal cyclic behavior in sheared amorphous solids
本研究通过灵敏算法识别剪切下堵塞堆积中相互抵消的重排对，发现其周期性循环行为持续至最小应变，揭示了滞后量与能量及位移的关系，并表明重排核心与交互无明确界限，为无定形固体达到极限循环提供见解。
2025-04-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Jamming is a first-order transition with quenched disorder in amorphous materials sheared by cyclic quasistatic deformations
本研究针对阻塞相变的属性争议，通过对循环准静态剪切的二维、三维非晶体系开展标度分析，证明阻塞是伴随淬火无序的一级相变，为其研究提供了新的理论框架。
2024-10-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Finite compressibility and strain hardening in elasto-plastic models of amorphous matter
Northeastern University（东北大学）；ESPCI Paris, PSL University, Sorbonne Université, Université Paris Cité（巴黎高等物理化工学院，巴黎文理研究大学，索邦大学，巴黎西岱大学）
研究了非晶物质的非晶弹性-塑性模型，探讨了不同压缩模量与剪切模量比对循环剪切和前进稳态剪切的影响，揭示了应变硬化行为与Eshelby背应力的关系。
2026-03-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Instabilities govern the low-frequency vibrational spectrum of amorphous solids
本研究揭示边界条件诱导的不稳定性是非晶固体低频振动模式幂律标度指数存在争议的核心原因，识别出两类弹性分支并明确其不同的VDoS标度规律，提出两种极限行为，解释了相关实验差异。
2024-12-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Athermal creep deformation of ultrastable amorphous solids
本研究通过数值模拟揭示非晶材料稳定性影响蠕变变形：稳定样品呈S形非单调响应并形成剪切带，且发散时间尺度挑战现有理论，统一框架涵盖韧性至脆性材料。
2025-08-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Predicting plasticity of amorphous solids from instantaneous normal modes
通过将瞬时简正模（INMs）的概念扩展到变形系统，给出了非晶态固体变形和塑性的数学描述，从而保留了应变对振动态密度（VDOS）的影响。从非仿射晶格动力学（NALD）描述的弹性和粘弹性的玻璃，我们制定的线性响应理论大变形考虑应变相关的切线模量在有限值的剪切应变。的（非仿射）切线剪切模量计算的振动态密度（VDOS）的仿射应变配置在不同的应变值。在玻璃的静态（未变形）快照上分析发现的仿射应变导致了富含软低能模式以及不稳定模式（负本征值）的配置，如果在应变后让系统松弛，则这些模式将被完全“洗掉”和丢失。该过程与NALD的结构完全一致。变形状态的INM谱允许分析预测模型玻璃的应力-应变曲线，包括预测屈服点。良好的无参数定量协议之间的预测和模拟的无热准静态剪切的粗粒度聚合物玻璃。
2022-06-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topology of the energy landscape of sheared amorphous solids and the irreversibility transition
最近的实验和模拟的非晶态固体的塑性变形的振荡驱动发现令人惊讶的行为-小应变振幅的动态可以是可逆的，这是相反的塑性作为一个不可逆的变形形式的通常概念。这种可逆性允许系统达到极限环，其中塑性事件在振荡驱动下无限重复。达到可逆极限循环，可能需要大量的驾驶循环，据推测，在瞬态期间遇到的塑性事件不会再次遇到，因此是不可逆的。使用图形表示的系统的稳定配置和连接它们的塑料事件，我们表明，可逆性的概念是更微妙的。我们发现，可逆的塑性事件是丰富的，并且在过渡期间遇到的塑性事件的很大一部分实际上是可逆的，在这个意义上，它们可以是一个可逆的变形路径的一部分，我们观察到的过渡图可以被分解成集群的配置是由可逆的过渡连接。这些簇是图的强连通分量，并且它们的大小是幂律分布的。其中最大的是分组在区域的可逆性，这反过来又限制了区域的不可逆性，其数量在较大的应变增殖。我们的结果提供了一个解释的不可逆性转变-在临界强迫振幅的瞬态周期的发散。长瞬变是由于在寻找一个足够大以包含一个特定振幅的极限环的团簇时，团簇之间的可逆性跃迁造成的。对于足够大的振幅，搜索时间变得非常大，因为极限环的大小变得与可逆性区域的大小不相容。
2021-07-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Signatures of the spatial extent of plastic events in the yielding transition in amorphous solids
非晶态固体是屈服应力材料，当施加足够的载荷时其流动。它们的流动由弹性加载的周期组成，这些周期被快速的应力下降或雪崩中断，这些应力下降或雪崩来自被称为剪切变换（ST）的微观重排。在这里，我们表明，雪崩在一个稳定剪切非晶态固体的空间范围有深刻的影响，局部残余应力$x$的分布。我们发现，在这个分布中，最不稳定的网站位于一个系统大小依赖的平台。虽然进入高原的入口是由个别ST产生的机械噪声的下限截止值设定的，但偏离通常假设的幂律（伪能隙）形式$P(x) \sim x^θ$来自与空间扩展重排相关的远场效应。有趣的是，我们观察到，最弱的网站$\langle x_{min} \rangle$的平均值位于一个中间的幂律制度之间的赝隙和平台制度，其指数随系统的大小。我们的研究结果意味着一个新的标度关系连接的指数表征雪崩的大小和残余应力分布。
2021-03-17 cond-mat.dis-nn
Encoding Robust and Fast Memories in Bulk and Nanoscale Amorphous Solids
本文通过模拟研究非晶固体在振荡剪切下的记忆效应，发现小系统编码更快且更稳健，并提出了在三维块体和准一维纳米棒中编码与读取记忆的协议。
2023-09-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Activity-Induced Annealing leads to Ductile-to-Brittle Transition in Amorphous Solids
本文提出利用自驱动活性退火制备非晶玻璃，通过调控退火协议实现单轴拉伸下从韧性到脆性的失效模式转变，并揭示了样品几何形状对剪切带形成的影响，建立了活性驱动与剪切驱动玻璃之间的对应关系。
2023-05-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Shear transformation zone analysis of shear reversal during granular flow
实验测量的颗粒流的发病直接相比，预测的“剪切转变区”（STZ）理论的非晶塑性。STZ方程使得有可能，在粗粒度的水平上，将颗粒接触网络的各向异性和其动态演变，包括剪切反转下的接触网络方向的变化。STZ理论和实验表明定性协议的瞬态和稳态剪切力和速度分布在剪切和剪切反转的开始。
2010-08-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Goldstone fluctuations in the amorphous solid state
Goldstone模式的非晶态固体状态，由于随机局域化的粒子自发打破平移对称性，进行了讨论。从一个具有淬火无序的微观模型出发，确定对称性破缺是复制品的相对平移。Goldstone激发，对应于纯剪切变形，构造从长波长失真的序参量。弹性自由能的计算，它表明，戈德斯通波动破坏本地化在两个空间维度，产生一个二维的非晶态固体状态，其特征在于幂律相关性。
2003-10-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Consequences of Disorder on the Stability of Amorphous Solids
采用高精度的数值模拟来突出完美结晶固体与非晶态固体在机械稳定性方面的细微但重要的差异。我们强调剪切模量消失时的应变值与塑性失稳发生时的应变值之间的差异。的屈服应变的温度依赖性计算的两种类型的固体，显示不同的标度律：$γ_{_{Y}}\simeq γ_{_{Y}}^{0}-C_1 T^{1/3}$晶体与$γ_{_{Y}}\simeq γ_{_{Y}}^{0}- C_2 T^{2/3}$非晶态固体。
2015-07-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Goldstone-type fluctuations and their implications for the amorphous solid state
在足够高的空间维度中，形成无定形（即随机）固态物质，例如，在大分子流体充分交联时，涉及粒子局部化，以及随之而来的平移的（整体的、连续的）对称性的自发破坏。相应地，国家支持戈德斯通型低能量，长波长的波动，其结构和影响的识别和探索的角度来看，一个适当的副本场论。在这个副本的角度来看，失去的对称性是副本的相对平移;共同的平移保持完整的对称性，反映了非晶态固体状态的统计均匀性。所出现的是一个图片的Goldstone型波动的非晶态固体状态作为剪切变形的弹性介质，以及推导的剪切模量和弹性自由能的状态。这些波动的后果-占主导地位的内部深处的非晶态固体状态-为非晶态固体状态的序参量确定和解释的统计分布的本地化长度，中央诊断的状态的影响。这些序参量波动的相关性也被确定，并显示包含有关进一步诊断的非晶态固体状态，如在本地化特性的统计空间相关性的信息。特别注意的是在两个空间维度的非晶态固体状态的属性，它示出的Goldstone型波动破坏粒子本地化，序参量被驱动到零，幂律序参数相关举行。
2004-05-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A minimal model for chaotic shear banding in shear-thickening fluids
提出了零雷诺数下剪切增稠复杂流体时空振荡和流变混沌的极小模型。在该模型中，剪切带形式的不均匀流动的趋势与缓慢的结构动力学相结合，由延迟应力松弛建模。使用傅立叶空间数值，我们研究的非平衡“相图”的流体作为一个稳定的平均（空间平均）应力的函数，和结构松弛的松弛时间。我们发现了几个不同的区域的周期性行为（振荡带，旅行带，更复杂的振荡），也是时空流变混沌区域。一个低维截断的模型保留了完整的模型（包括流变混沌）的重要物理特征，尽管剪切带之间的尖锐定义的接口的抑制。我们的模型映射到神经网络动力学的FitzHugh-Nagumo模型，具有不寻常的长程耦合形式。
2006-02-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Scale-dependent elasticity as a probe of universal heterogeneity in equilibrium amorphous solids
平衡非晶态固体状态--形成，例如通过使大分子流体的组分充分地无规交联-是以颗粒定位长度的普遍分布为特征的非均相状态。接近交联密度控制的连续无定形固化过渡，这种分布服从缩放形式：它有一个单一的峰值，在一个长度尺度发散（随着宽度的分布）的过渡接近。控制非晶态固体宏观弹性剪切变形的模量不依赖于局域化长度的分布。然而，这是自然的预期，在逐渐变短的长度尺度的变形-中尺度变形-的有效模量表现出规模依赖性，软化的变形长度尺度减小。这是因为局部化颗粒的增加部分实际上在变形长度尺度上是液体状的，因此在对弹性响应的贡献方面不太有效。在本文中，局部化长度的分布和尺度相关的弹性剪切模量之间的关系进行了探讨，它是示出，在设置的副本平均场论，有效模量确实表现出尺度相关的软化。通过这种软化，中尺度弹性提供了一个探针的非均匀性的状态，其特征在于本地化长度的分布。特别是，短的长度尺度的弹性形变的响应示出在短的本地化长度的普遍的本地化长度分布的渐近发光。
2023-01-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
