Jamming Mechanisms and Density Dependence in a Kinetically-Constrained Model
我们在最近提出的螺旋模型中加入了模拟温度和非平衡驱动效应的弛豫机制，该模型在临界密度rho_c < 1时堵塞。这使得我们能够探索温度或在rho_c < rho < 1时驾驶的解干扰。我们数值计算了持续函数的弛豫时间及其空间不均匀性。我们解开三个不同的松弛机制负责unjamming时，不同的密度，温度和驱动强度，分别。我们发现，动态异质性的空间尺度依赖于密度比温度和驱动更强烈。
2010-05-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Model for the Scaling of Stresses and Fluctuations in Flows near Jamming
我们探测流动的软，粘性球附近的干扰点，作为一个临界点静态软球。从能量的考虑，我们发现非平凡的速度波动与应变率的标度。结合这种缩放与干扰的见解，我们得出了一个分析模型，预测四个不同的流量制度，每个特征由有理值标度指数。政权的数量和指数的值都偏离了先前的结果。我们验证模型的预测与模拟。
2010-06-10 cond-mat.soft
Thermal fluctuations, mechanical response, and hyperuniformity in jammed solids
堵塞是在没有温度的情况下发生在稠密粒子系统中的几何相变。我们使用计算机模拟来分析热涨落对过渡的几个签名的影响。我们发现，体积和剪切模量的标度律只有在热波动非常小的时候才变得相关，并提出了它们的相对比例作为干扰临界的定量特征。尽管过渡的非平衡性质，我们发现，热诱导的波动和机械响应服从平衡波动耗散关系附近的干扰，提供适当的波动分量的粒子位移进行了分析。这表明，机械模量可以直接测量的颗粒位置在机械未扰动的包装，并表明，“非平衡指数”的定义是不必要的无定形材料。我们发现，粒子位移的波动是空间相关的，并定义了一个横向和纵向的相关长度尺度，这两个发散的干扰过渡接近。我们分析了密度波动的冻结成分，发现它显示了在大尺度上的近超均匀行为的签名。这表明，超均匀性堵塞填料是无关的消失的压缩性，并解释了为什么它似乎对温度和密度的变化显着鲁棒。与干扰临界性不同的是，阻止胶体系统超均匀性观察的障碍并不源于热涨落。
2015-07-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Note: Effect of localization on mean-field density of state near jamming
通过引入接近边缘稳定性的概率分布函数，讨论了局域模对态密度$D(ω)$的影响。我们的理论处理再现了干扰点附近有限维的数值结果，特别地，成功地捕获了新的$D(ω)\sim ω^4$缩放，包括其前因子的压力依赖性。
2018-08-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Relaxations and rheology near jamming
确定了堵塞附近软球填料的复剪切模量$G^*$的形式。有限频率下的粘弹性响应与填料的固有松弛模式密切相关，这与无阻尼填料的振动模式不同。我们证明并解释了一个异常过剩的缓慢放松模式附近的干扰，反映在一个发散的弛豫态密度的外观。从态密度出发，推导出了$G^*$与频率和干扰跃迁距离的关系，并通过数值计算得到了证实。
2011-10-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Jamming and Unusual Charge Density Fluctuations of Strange Metals
本文类比经典晶格在类阻塞转变中的声子解体，解释奇异金属电荷集体模式衰减为无特征连续谱的异常动态响应，并复现实验定性特征。
2023-07-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Can the jamming transition be described using equilibrium statistical mechanics?
当泡沫或乳液等材料被压缩时，它们在所谓的“堵塞”转变之上显示出固体行为。由于压缩是在不存在热涨落的情况下非平衡进行的，因此干扰作为一种新的非平衡相变出现。在这篇论文中，我们建议，从平衡统计力学的工具，实际上可以用来描述许多具体的特征的干扰过渡。我们的策略是引入热涨落，并使用统计力学来描述软排斥粒子系统的复杂相行为，然后在计算结束时将温度发送到零。我们表明，目前可用的标准工具，如积分方程，模式耦合理论，或副本计算的实现都打破了在低温和大密度，但我们建议，可以开发新的分析方案，以提供一个完整的微观，定量描述的干扰过渡。
2010-11-25 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Shear flow of non-Brownian suspensions close to jamming
采用相关耗散力的简化模型，数值研究了堵塞附近稠密悬浮液流变学的动力学机制。我们表明，速度波动控制的耗散率，因此悬浮液的有效粘度。这些波动是类似的准静态模拟和有限应变率计算与各种阻尼方案。我们的结论是，颗粒轨迹的统计特性-特别是速度波动的临界指数相对于体积分数ε-仅弱依赖于耗散机制。相反，它们是由位阻效应决定的，这是准静态模拟中的主要驱动力。由此可以推导出悬浮液粘度随粘度变化的临界指数，并与实验数据相吻合。
2012-07-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Protocol dependence of the jamming transition
我们提出了一个理论框架，用于预测通过纯粹排斥接触力相互作用的无摩擦球形粒子的堵塞转变的协议依赖性。我们研究了通过两个协议：各向同性压缩和简单剪切等静压堵塞盘填料。我们表明，无摩擦系统，所有堵塞的包装可以通过任何协议。然而，获得特定堵塞包装的概率取决于包装生成协议。我们预测的平均剪切应变诱导堵塞在最初未堵塞填料从测量的概率堵塞在包装分数$ϕ$从各向同性压缩。我们比较我们的预测干扰的数值模拟结果，并找到定量协议。我们还表明，包装分数的范围内，应变引起的干扰发生，趋于零的大系统限制无摩擦填料过阻尼动态。
2016-01-15 cond-mat.soft
Dynamical fluctuations close to Jamming versus Vibrational Modes : a pedagogical discussion illustrated on hard spheres simulations, colloidal and granular experiments
研究颗粒和胶体系统的堵塞过渡，导致了大量的理论和数值结果，制定的语言的动力学矩阵的本征谱这些无序系统。然而，直到最近，这些模式已经在胶体和颗粒介质中进行了实验，计算粒子位置的协方差矩阵的本征模。与此同时，关于这些结果的解释，出现了新的概念和方法问题。在本文中，我们首先给出了一个概述的理论框架，这是适当的讨论的相关矩阵的振动特性的本征模和本征值的解释。然后，我们说明了几个方面的统计和数据分析技术，这是必要的，从实验数据中提取可靠的结果。集中在硬球模拟，胶体和颗粒实验的情况下，我们讨论了如何测试存在的亚稳态，抽样的统计独立性，实验分辨率的效果，和谐波假设的方法，突出其承诺和局限性。
2011-12-22 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Edwards thermodynamics of the jamming transition for frictionless packings: ergodicity test and role of angoricity and compactivity
本文阐述了如何平衡统计力学的工具可以帮助解释一个远离平衡的问题：堵塞过渡无摩擦颗粒材料。爱德华兹的想法包括提出一个统计合奏的体积和应力波动，通过热力学概念的熵，紧致性，X和angoricity，A（两个温度一样的变量）。我们发现爱德华兹热力学能够描述的干扰转变（J点）。使用系综形式主义，我们阐明了以下几点：（i）我们测试相结合的体积应力系综通过比较的统计特性的堵塞的配置获得的动力学与那些平均在系综的最小值的势能景观作为遍历性的测试。这两种方法之间的协议支持“热化”的想法，在给定的angoricity和压实。(ii)微正则系综分析支持了晶粒的最大熵原理。(iii)密集变量通过一系列标度关系描述干扰方法，如A { \to } 0+和X { \to } 0-。由于力-体积耦合，可以通过由A和X的贡献组成的“阻塞温度”TJ来精确地探测阻塞转变。(iv)热力学框架揭示了干扰相变的顺序，通过显示在干扰的压力和体积等可观测量的临界波动的情况下。(v)最后，我们阐述了与相关研究的比较，显示了微观状态的等概率故障。
2011-01-28 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Signatures of Incipient Jamming in Collisional Hopper Flows
许多无序系统经历了从类流体状态到类固体状态的转变，这是在动力学中突然停滞之后发生的，称为堵塞。与空间均质系统中的堵塞相反，料斗中的堵塞发生在极不均匀的条件下，因为由刚性壁包围的重力驱动的谷物流朝向一个小开口收敛。在这项工作中，我们研究了速度波动的碰撞流附近的干扰使用事件驱动的模拟。已知料斗几何形状中的平均流量具有强梯度，特别是在壁和孔口附近。此外，我们发现，在空间上不均匀分布的波动，最引人注目的速度自相关弛豫时间。在高流速下，中心处的流动具有比边界处更低的动力学温度和更长的自相关时间。然而，值得注意的是，随着流速的减慢，这种趋势会发生逆转，尽管该区域的动力学温度仍然很高，但边界处的波动松弛得更慢。动力学的减慢伴随着速度分布中的非高斯性的增加，其也具有大的空间变化。
2012-12-03 cond-mat.soft
Modeling relaxation and jamming in granular media
我们引入了一个随机微观模型来研究由物体通过颗粒介质引起的颗粒的干扰和重组。该模型再现了实验观察到的干扰力的周期性波动，并预测了可控物理参数的周期和功率谱。它还预测，雪崩的大小，定义为在一个单一的推进过程中的对象的位移颗粒的数量，遵循幂律，$P(s)\sim s^{-τ}$，其中的指数是独立的物理参数。
2000-11-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Multiscaling at Point J: Jamming is a Critical Phenomenon
我们分析的干扰过渡，发生在一个无序的二维组装的磁盘在零温度为最近提出的干扰相图的“J点”作为一个函数的堆积密度增加。我们测量的移动磁盘的总数和移动区域的横向长度，并发现一个幂律发散的包装密度增加到一个临界堵塞密度。这提供了证据表明，作为堆积密度的函数的T = 0堵塞转变是{ \it二阶}相变。此外，我们发现多尺度的证据，表明长尾的速度波动的重要性。
2005-07-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Creep motion of an intruder within a granular glass close to jamming
我们调查实验动力学的入侵者拖动一个恒定的力在组装水平振动谷物接近堵塞。在中等填充分数下，一旦施加力，入侵者就会迅速移动。高于一些阈值的填充分数，这增加了所施加的力，入侵者表现出间歇性的蠕变运动与强烈的波动，让人想起一个噼啪作响的噪声信号。这些波动的行为在一个关键的方式在干扰过渡揭示在以前的研究。过渡分离的入侵者的运动是占主导地位的局部自由体积重排的制度，其中的瞬时位移场是强烈的异质性和类似的力链模式中观察到的致密颗粒填料。
2009-06-15 cond-mat.soft
Jamming as a topological satisfiability transition with contact number hyperuniformity and criticality
本文通过最小网络模型中的拓扑可满足性转变揭示堵塞转变的超均匀性与临界性源于等静力学与机械稳定性的双重约束，并发现其指数与无摩擦堵塞一致，提出新的非平衡相变普适类。
2025-06-19 cond-mat.soft
Aspects of Jamming in Two-Dimensional Frictionless Systems
在这项工作中，我们提供了一个概述的干扰过渡在二维系统中的无摩擦粒子相互作用的限制，在没有热涨落的情况下集中。我们首先讨论干扰系统与短程排斥相互作用，干扰发生在一个临界堆积密度，并在某些数量显示出发散指示的临界行为。我们描述了如何方面的动态变化的干扰密度接近，以及如何使用外部驱动的探头可以探索这些动态。不同的颗粒形状可以产生干扰密度远低于观察到的盘形颗粒，我们展示了干扰如何表现出脆弱性的一些形状，而对于其他形状，这是缺席。接下来，我们描述了长程相互作用和干扰行为的影响，如带电胶体，第二类超导体中的涡旋和位错系统。我们认为，增加障碍物的无摩擦干扰系统的影响，并讨论这种类型的干扰和系统表现出脱钉过渡之间的连接。最后，我们讨论了开放的问题，如是否在所有这些不同的系统中的干扰过渡可以描述相同的或一个小的子集的普遍行为，以及未来的研究方向，在二维系统中的干扰过渡，如干扰自驱动或活性物质系统。
2013-12-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Jamming as a random first-order percolation transition
我们确定的干扰过渡通过在四个和五个空间维度的数值模拟的折射指数的尺寸依赖性。这些新的结果补充文献，并建立堵塞作为一个混合的一阶渗流过渡，与临界指数$β=0$，$γ= 2$，$α= 0$和有限尺寸标度指数$ν^* = 2/d$的空间维度$d \geq 2$的值。我们证明了上临界维数为$d_u=2$，连通长度指数为$ν=1$ .
2021-02-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Nonlocal elasticity near jamming
我们证明了堵塞固体的弹性是非局部的。通过在不同波长下对无摩擦软球填料施加压力，我们直接获得了它们的横向和纵向柔度，而不需要进行曲线拟合。所观察到的波长依赖性的顺应性是不兼容的经典（本地）弹性，因此量化的振幅的非本地效应。三个不同的长度尺度，其中两个发散，控制非局部效应和波动的平均响应的幅度。我们的研究结果确定了新的，更准确的本构关系弱堵塞固体，包括乳液，泡沫和颗粒。
2016-08-22 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Characterizing rare fluctuations in soft particulate flows
软颗粒介质包括涉及非生命和生物材料中的非热耗散颗粒的广泛系统。颗粒介质流动特性的研究具有重要的理论和实际意义。这些系统的一个迷人的特点是存在一个关键的刚性过渡的密集政权占主导地位的高度间歇性波动，严重影响流动性能。在这里，我们揭示了软颗粒流中罕见波动的基本机制。我们发现，罕见的波动有不同的起源以上和以下的临界干扰密度，并成为抑制附近的干扰过渡。然后，我们推测一个时间无关的本地波动关系，我们验证数值，并产生一个有效的温度。我们讨论了我们提出的有效温度与传统的动力学温度在系统中通过一个通用的标度崩溃之间的相似性和差异。
2017-02-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Effective temperature and jamming transition in dense, gently sheared granular assemblies
我们提出了广泛的计算结果的有效温度，定义的波动耗散关系的均方位移和平均位移的晶粒，在一个弱的，外部扰动的作用下，剪切，双分散颗粒包装的可压缩球体。我们研究了这个参数的剪切速率和体积分数，颗粒的类型和可观察到的波动耗散关系的依赖性。我们发现系统中不同示踪粒子的温度相同。对于足够慢的剪切，温度变得与剪切速率无关，这表明它是堵塞填料的有效温度。然而，我们也表明，协议的有效温度为不同的可观的只是近似的，很长一段时间，这表明，这个定义可能无法捕获系统的全部热力学。另一方面，我们发现之间的动态有效温度和紧凑性计算假设所有堵塞状态是等概率的。因此，温度的这个定义可以捕获颗粒材料的遍历假设的一个实例，如由理论形式主义提出的堵塞。最后，我们的模拟表明，平均剪切应力和表观剪切粘度遵循通常的复杂流体的剪切速率的关系。我们的研究结果表明，剪切的应用诱导堵塞在填料的颗粒相互作用的切向力。
2005-11-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Angoricity and compactivity describe the jamming transition in soft particulate matter
从平衡统计力学到非平衡系统的概念的应用在描述从玻璃到颗粒材料的各种系统方面有着悠久的历史。对于耗散堵塞系统-颗粒颗粒或液滴-一个关键的概念是用体积应力系综取代描述保守系统的能量系综。在这里，我们测试的适用性的体积应力合奏来描述的干扰过渡比较拥挤的配置，通过动态与那些平均的合奏作为探针的遍历性。这两种方法之间的协议建议的想法“热化”在一个给定的angoricity和压实。我们阐明的热力学秩序的干扰过渡显示的情况下，临界波动的静态观测，如压力和体积。该方法允许从统计力学的角度计算观测量，如熵，体积，压力，配位数和力的分布来表征附近的干扰过渡的标度律。
2016-03-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Mechanical and Vibrational Properties of Three-Dimensional Dimer Packings Near the Jamming Transition
我们全面地研究了三维空间中二聚体堆积的力学和振动性质，特别关注了堵塞转变附近的临界标度行为。首先，我们确认的包装分数在过渡的纵横比，均衡的过渡接触数，和缩放依赖的过剩密度上的过剩接触数的依赖关系。其次，我们研究了弹性模量、体积模量和剪切模量，并建立了它们的幂律标度。最后，我们研究了振动态密度及其特征频率。振动态密度在较低和较高的频率区域，其特征在于旋转和平移振动模式，分别显示两个平台。低频平台的起始频率与过量密度的平方根成线性比例。二维和三维二聚体的力学和振动性质的标度律是一致的，它们与球体中的标度律相同。
2020-05-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Spatial Distributions of Local Elastic Moduli Near the Jamming Transition
无序系统中纳米尺度力学响应的研究进展突出了弹性模量的强烈不均匀性。在这篇文章中，我们使用计算机模拟，研究了非热非晶态固体的弹性不均匀性，由各向同性的，静态的，球填料，附近的干扰过渡。我们采用的技术，基于线性响应方法，是经得起实验。我们发现，当地的弹性模量是随机分布在空间中，并描述高斯概率分布，从而缺乏任何显着的空间相关性，一直持续到过渡点。然而，剪切模量的波动增长的干扰阈值的接近，这是一个新的幂律标度的特点。通过这种发散的行为，我们能够确定一个特征的长度尺度，与剪切模量的不均匀性，区分散装和本地的弹性响应。
2016-02-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Exploring the jamming transition over a wide range of critical densities
我们数值研究了三维无摩擦多分散球的阻塞转变。我们使用一个有效的热化算法的平衡硬球流体，并产生无定形堵塞包装的范围内的临界堵塞密度，这是约三倍，比以前的研究。这使我们能够重新审视表征干扰过渡的广泛的结构特性。等静压性和对关联函数的临界行为在整个干扰密度范围内都成立。在中等长度尺度下，我们发现一个弱的，平滑的键取向顺序的增加。相比之下，扭曲的二十面体结构增长迅速，在流体和堵塞状态的体积分数增加。令人惊讶的是，在大尺度上，我们观察到，更密集的堵塞状态显示出更强的偏离超均匀性，这表明从平衡流体继承的增强的无定形有序竞争，而不是增强，超均匀性。最后，有限大小的波动的临界干扰密度被大大抑制在密集的堵塞状态，表明一个重要的变化，在地形的势能景观。通过相当大的拉伸的临界“J线”的振幅，我们的工作解开的物理性质，在接触规模与堵塞的临界性，从那些发生在较大的长度尺度，具有不同的性质。
2017-09-12 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Jamming in Systems With Quenched Disorder
我们数值研究的效果添加淬火无序的形式随机放置的钉扎网站上的系统，堵塞在一个明确定义的点J在干净的限制堵塞过渡。淬火无序降低了干扰密度并引入了去钉扎阈值。在最低钉扎密度时，有限阈值的开始与点J重合，但对于较高的钉扎密度，总是有一个有限阈值，甚至远低于干扰。我们发现，接近点J强烈影响的传输曲线和噪声波动，并观察到的变化，从塑性行为低于干扰，系统是高度异质性的，弹性脱钉以上的干扰。我们发现的许多一般特征与其他含有淬火无序的系统有关，包括在涡旋系统中观察到的峰值效应。
2012-04-27 cond-mat.soft
Effective Temperatures of a Driven System Near Jamming
波动的剪切，零温度泡沫模型进行了数值研究。计算了平衡热系统中还原到真实温度的五个不同的量。所有五个都具有相同的剪切速率依赖性，并且三个具有相同的值。在干扰开始附近，弛豫时间是剪切系统中这三个温度的函数，与未剪切系统中真实温度的函数相同。这些结果表明，统计力学是有用的系统和干扰的概念提供了有力的支持。
2001-10-13 cond-mat.soft
Size and density avalanche scaling near jamming
目前非晶材料塑性的微观图像假设局部失效事件产生符合线弹性的位移场。事实上，非仿射系统的流动特性，如泡沫，乳液和颗粒材料接近堵塞，产生波动的位移场时，失败，仍然是有争议的。在这里，我们表明，通过一个彻底的数值调查堵塞的材料，nonaffinity诱导临界缩放的流动特性所决定的距离堵塞点。我们合理化这一关键行为引入一个新的通用干扰指数和超标度关系，并使用这些结果来描述摩擦系数的体积分数依赖性。
2013-11-06 cond-mat.soft
Critical fluctuations of elastic moduli in jammed solids
SANKEN, University of Osaka（大阪大学特别先进科学研究院）；Graduate School of Arts and Sciences, University of Tokyo（东京大学大学院人文社会系研究科）
研究了颗粒凝聚体中弹性模量的临界波动，揭示了其与声波瑞利散射的关系，为阻塞临界现象理论提供了理论基础。
2026-02-07 cond-mat.soft
Microrheology near jamming
本研究针对阻塞转变附近微流变学中广义斯托克斯关系（GSR）的有效性问题，建立线性响应理论形式体系并结合数值模拟，证实微流变与宏观流变的标度律一致，且通过渐近与位移场分析解释了二者的等效性。
2023-05-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Glass and jamming transitions in a random organization model
Università di Trieste（的里雅斯特大学）；ESPCI Paris, PSL Research University（巴黎物理化工国立高等学院，巴黎文理研究大学）
研究二维无晶格粒子模型，探讨其在驱动非布朗运动悬浮液中的吸收相变。通过数值分析(ϕ,ε)相图，发现大ϕ时存在非平衡玻璃转变，影响临界吸收转变位置，且阻塞转变不唯一定义随机密实度。
2026-10-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Critical scalings and jamming in thermal colloidal systems
在热胶体堵塞过程中，对分布函数的第一个峰显示最大高度$g_1^{\rm max}$。我们发现，$g_1^{\rm max}$伴随着材料性质的显着变化，从而标志着从unjamming到jamming眼镜的过渡。在$g_1^{\rm max}$的标度律导致结构和热力学量的标度崩溃，表明T=0堵塞过渡的临界性。$g_1^{\rm max}$的物理意义是突出的，它与动能和势能相等和配位数的最大波动的巧合。在堵塞玻璃中，我们发现在均衡温度下的振动态密度的均衡性和平坦化之间的强耦合与压缩成比例。
2012-01-07 cond-mat.soft
Shocks near Jamming
非线性声音是一种极端现象，通常在剧烈爆炸后的固体中观察到。但颗粒介质是不同的。当它们卡住时，这些脆弱和无序的固体表现出消失的刚性和声速，因此即使是微小的机械扰动也会形成超音速冲击。在这里，我们进行模拟，其中二维堵塞颗粒填料动态压缩，并证明，基本激发是强烈的非线性冲击，而不是普通的声子。我们捕获的压力和冲击强度的冲击速度的完全依赖于一个令人惊讶的简单的分析模型。
2011-12-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Geometrical properties of mechanically annealed systems near the jamming transition
利用机械训练下的简谐粒子，数值研究了干扰转捩点附近二维混合物的几何性质。由准静态压缩和振荡剪切变形产生的配置表现出异常抑制的密度波动，称为超均匀性，下面和上面的干扰过渡。对于经过压缩训练的干扰系统，在过渡点以上，超均匀性指数增加。在振荡剪切作用下，对于低于相变点的体系，超均匀性指数也会增加，直到剪切振幅达到阈值。阈值与从点可逆阶段到环可逆阶段的转变点相匹配，在点可逆阶段中，粒子不经历碰撞，在环可逆阶段中，粒子的位移在返回到原始位置之前在剪切循环期间是非仿射的。本文的结果既不能用阻塞相变的普适临界性来解释，也不能用非平衡相变来解释。
2021-12-14 cond-mat.soft
Dynamic criticality at the jamming transition
我们的振动运动发生在低温下的软排斥球在一个广泛的体积分数范围内，包括堵塞过渡（T = 0，φ = φ_J）的密集悬浮液的特征。我们发现，特征时间和长度尺度的热振动遵守临界标度附近的干扰过渡。我们特别表明，动态波动的幅度和时间尺度上的分歧对称两侧的过渡，并直接揭示了一个发散的相关长度。φ J附近的临界区被特征温标T*（φ）分成三个不同的区域，T *（φ）随到φ J的距离平方地消失。（T < T*（phi），phi > phi_J）和（T < T*（phi），phi < phi_J），由在零温度极限下发展的调和理论描述，T > T*（φ）的第三个方程是固有的非调和方程，并显示出新的临界性质。我们发现，二次标度的T*（φ）是由于非微扰非谐的贡献，其幅度的数量级小于微扰预测的基础上展开到四阶的相互作用。我们的研究结果表明，胶体组件中的热振动直接揭示了临界性质的干扰过渡。然而，临界区域非常窄，即使在最近的专门实验中也尚未通过实验获得。
2012-09-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Jamming of frictional spheres and random loose packing
利用计算机模拟研究了摩擦系数$μ$对无序颗粒填料堵塞性能的影响。压缩，软球填料被带到堵塞过渡-填料失去机械稳定性的点-通过减少包装分数。堵塞过渡处的堆积分数的值$ϕ^μ_{c}$从零摩擦的随机紧密堆积点逐渐减小到与随机松散堆积一致的值，因为摩擦系数增加了几个数量级。这伴随着在阻塞转变处的配位数$z^μ_{c}$的减少，其随着摩擦的增加从大约6变化到4。普遍的幂律缩放观察到的压力和协调数作为距离的函数，从广义的，摩擦相关的干扰点。还报告了$ϕ^μ_{\rm c}$、$z^μ_{\rm c}$和$μ$之间的各种幂律。还研究了填料制备历史的依赖性。
2011-07-29 cond-mat.soft
Journey of an intruder through the fluidisation and jamming transitions of a dense granular media
我们实验研究的运动的入侵者拖到一个无定形单层的水平振动的颗粒在高包装分数。该运动表现出两个转变。第一个转变将相对低的填充率和大的拖曳力下的连续运动状态与高填充率和低拖曳力下的间歇运动状态分开。与这些不同的运动，我们观察到从线性流变学的一个更硬的响应的过渡。因此，我们把这第一个过渡称为“流化”。第二个过渡观察到的间歇性制度内，当入侵者的运动是由间歇性的突发分开长时间的等待时间。我们观察到一个峰值的相对波动的入侵者的位移和一个临界缩放的突发幅度分布。这种转变发生在以前的研究中表征的堵塞点，并定义为静压（即在没有振动的情况下测量的压力）消失的点。调查周围的晶粒的运动，我们表明，以下的fludenation过渡，有一个永久的自由体积后面的入侵者。这种转变的标志是由周围的入侵者，从流动制度中的紧凑的聚集体，以远程分支的形状在间歇性制度的演变重组模式的演变，这表明应力波动的作用越来越大。值得注意的是，这些重组模式的动能的分布也表现出一个关键的缩放在堵塞过渡。
2009-09-25 cond-mat.soft
Sub-Jamming Transition in Binary Sphere Mixtures
我们研究了颗粒尺寸不对称性对随机堵塞的大/小球组成的二元球混合物结构演化的影响。堵塞填料的模拟被用来评估从大球为主的过渡到小球为主的混合物。对于弱不对称的颗粒尺寸，包装性能的发展顺利，但不是单调的，增加小球组成，$f$。我们的模拟结果表明，在高值的比例$α$的大到小的球体半径，（$α\geq α_c \approx 5.75$）的结构特性，如包装密度，部分堵塞的球体和接触统计与$f$的演变表现出的功能，建议一个尖锐的过渡，无论是通过结构措施或其衍生物的不连续性。我们认为，这种行为是有关的奇异的，组合物的依赖性紧密堆积的分数预测在无限长径比的混合物$α\rightarrow\infty$的Furnas模型，但发生在有限的值范围内的$α$以上的临界值，$α_c \approx 5.75$。对于$α\geq α_c$，从小$f$值到大$f$值的急剧转变的存在可归因于沿着组成$f_{sub}(α)$的线在堵塞的大球体的间隙中存在小球体的{ \it子堵塞转变}。我们认为，有限大小的不对称性$α_c \simeq 5.75$的临界值是一致的传输相邻四面体紧密填充的大球体之间的间隙，促进合作的子干扰过渡的小球体限制在不相交的体积的小球体接触的几何标准。
2017-07-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Topological persistence and dynamical heterogeneities near jamming
我们引入拓扑方法量化空间异质动力学，并使用这些工具来分析颗粒跟踪数据的准二维颗粒系统的空气流化珠的方法堵塞。特别是，我们定义了两个重叠的序参量，它量化了粒子配置之间的相关性，在不同的时间，基于Voronoi建设和持久性在所产生的细胞和最近的邻居。持久区和键序参量衰减的时间波动定义了两个可供选择的动态四点极化率，XA（t）和XB（t），非常适合于表征空间非均匀动态。这些类似于标准的四点动态磁化率X4（l，t），但是其中空间依赖性通过拓扑而不是通过任意选择截止函数唯一地固定。虽然这三个quantibilities产生的特征时间尺度是有些不同的，他们给域大小的动态的不均匀性，是在良好的协议和分歧的方法干扰。
2007-07-27 cond-mat.soft
Anomalous Stress Fluctuations in Athermal Two Dimensional Amorphous Solids
我们数值研究了局部应力分布在非热，各向同性应力，机械稳定，包装的双分散无摩擦磁盘以上的堵塞过渡在两个维度。考虑到傅立叶变换的局部应力，我们发现的证据代数增加波动的各向同性和各向异性分量的应力张量在小波数，最近的理论预测相反。这种增加的波动意味着在大尺度上应力缺乏自平均。这些增加的波动的交叉定义了长度尺度$\ell_0$，然而，看起来$\ell_0$不随填充分数$ϕ$变化太多，当$ϕ$接近阻塞$ϕ_J$时，$\ell_0$也不发散。我们还发现类似的大长度尺度的波动的应力在淬火的Lennard-Jones液体的固有状态，使我们推测，这种波动可能是一个一般性质的非晶态固体在两个维度。
2017-09-01 cond-mat.soft
Jamming in confined geometry: Criticality of the jamming transition and implications of structural relaxation in confined supercooled liquids
在由壁限制的边缘堵塞的固体中，我们计算序参量$\left<Ψ(r)\right>$的粒子和系综平均值作为到壁的距离$r$的函数。作为固体中结构无序和粒子流动性的微观指标，$Ψ$根据定义是均方粒子位移在谐波近似下对温度增加的响应，并且可以直接从零温固体的振动的正常模式计算。我们发现，在受限堵塞固体，$\left<Ψ(r)\right>$曲线在不同的压力下可以崩溃到同一个主曲线以下的标度函数，表明堵塞过渡的临界性。标度坍缩表明在阻塞过渡区存在发散的长度标度和边缘不稳定性，这应该可以通过精心设计的实验来实现。此外，发现$\left<Ψ(r)\right>$在接近壁时被显著抑制，并且在垂直和平行于壁的方向上各向异性。这一发现可用于理解受限过冷液体中结构弛豫的$r$依赖性和各向异性，提供了从零温非晶态固体的角度理解或预测过冷液体行为的另一个例子。
2021-01-25 cond-mat.soft
Temperature dependence of the transition packing fraction of thermal jamming in a harmonic soft sphere system
通过考虑软颗粒的有效直径和有效填充分数，软谐波球的玻璃态动力学常常被映射到硬球的动力学上。虽然在这种方法中，能量景观的山谷内的热波动被覆盖，但从一个山谷到另一个山谷的能量障碍的交叉通常被忽略。在这里，我们认为-基于对能量景观的探索的玻璃化转变的研究的动机-能量势垒的跨越可以归因于根据T^{0.2}随着温度T的增加玻璃化转变填充分数的有效降低。此外，我们重新分析软球模拟的数据。由于拟合标度律的模拟数据总是允许一些任意性，我们不能证明的基础上的模拟数据，我们的想法的玻璃化转变包装分数由于障碍交叉是唯一可能的方式来解释以前已经观察到的差异。然而，我们表明，一个可能的解释的模拟数据是由我们的方法来表征软球的动力学，以前考虑的温度依赖性的有效包装分数由于相邻粒子之间的平均重叠的增加，具有较强的热波动和新引入的增加的玻璃化转变包装的势垒交叉的概率增加。
2019-02-22 cond-mat.soft
Critical scaling and heterogeneous superdiffusion across the jamming/rigidity transition of a granular glass
实验研究了水平振动的双分散致密颗粒单层的动力学特性。淬火协议产生的状态与冻结结构的组件，但剩余的自由度与接触动力学控制的外观宏观刚度。我们提供了决定性的实验证据表明，这种转变是一个临界现象，越来越多的集体和异质重排发生在远小于晶粒直径的长度尺度，大概反映了接触力网络的波动。动态相关时间和长度尺度在转变两侧飙升，因为体积分数在非常小的范围内变化（$δϕ/ϕ\sim 10^{-3}$）。我们的特点个别晶粒的运动，这成为超扩散的干扰过渡$ϕ_J$，信号远程的时间相关性。相应地，系统在空间中表现出长程四点动力学关联，在跃迁密度下服从临界标度。
2008-03-14 cond-mat.soft
Observation and Characterization of the Vestige of the Jamming Transition in a Thermal 3D System
我们研究了对关联函数，$g(r)$，和粒子迁移率的依赖性，在一个致密的三维包装的软胶体聚N-异丙基丙烯酰胺（pNIPAM），一个温敏凝胶。我们发现，我们的样品的$g(r)$是定性的液体在所有的包装分数。在$g_{1}$中有一个峰，即$g(r)$的第一个峰的高度，作为填充分数的函数。该峰值被确定为在零温度下的软无摩擦球体的模拟中在干扰过渡处发现的T=0发散的热残余。在接近$g_{1}$的峰值处，颗粒在实验的时间尺度上被阻滞。
2012-06-28 cond-mat.soft
Disordered Solids Without Well-Defined Transverse Phonons: The Nature of Hard Sphere Glasses
通过测量玻璃的动力学结构因子，探讨了零温干扰相变附近具有排斥作用的玻璃的Ioffe-Regel极限。在零温度下，横向Ioffe-Regel频率在干扰过渡处消失，但纵向频率没有消失，这排除了与纵向激励相关的发散长度的存在。在低温下，横向和纵向Ioffe-Regel频率分别在类干扰转变和玻璃化转变处接近于零。因此，玻璃化转变和类堵塞转变之间的玻璃（其在低温极限下是硬球玻璃）只能携带明确定义的纵向声子，并且具有与超过类堵塞转变的玻璃相反的剪切模量与体积模量之比的压力依赖性。
2014-09-28 cond-mat.soft
Viscous forces and bulk viscoelasticity near jamming
当用机械方法探测软的、粘性的、非布朗球的弱堵塞填料时，它们会产生弹性和粘性效应的复杂混合物。虽然这些效应中的许多都被理解为粒子相互作用的特定近似模型，但文献中有许多提出的力定律，特别是对于粘性相互作用。我们数值测量复杂的剪切模量$G^*$堵塞填料的各种粘性力的法律，阻尼对接触颗粒之间的相对速度或颗粒和连续的流体相。我们发现一个令人惊讶的灵敏度依赖$G^*$的粘性力法：系统可能会或可能不会显示动态临界缩放，和指数描述如何$G^*$规模与频率可以改变。我们发现，这种敏感性是密切相关的方式，其中粘性阻尼耦合到软碟状，非仿射运动，这是突出的附近的干扰。
2018-04-13 cond-mat.soft
Velocity Force Curves, Laning, and Jamming for Oppositely Driven Disk Systems
使用模拟，我们研究了一个二维磁盘系统中，两个磁盘物种被驱动在相反的方向。我们测量的平均速度的一个物种与所施加的驱动力，并确定四个阶段的驱动器和磁盘密度的函数：堵塞状态，一个完全相分离的状态，连续混合相，和一个laning阶段。这些阶段之间的过渡与速度-力曲线的跳跃相关，这与在具有淬火无序的驱动粒子系统（如II型超导体中的涡旋）中的动态相变中观察到的行为相似。在某些情况下，相之间的过渡与负微分迁移率相关，其中任一种物质的平均绝对速度随着驱动力的增加而降低。我们还考虑的情况下，驱动器被施加到只有一个物种，以及系统中，两个物种被驱动在同一方向上，不同的驱动幅度。最后，我们讨论了如何过渡，我们观察到的吸收相变，其中一个系统在一个阶段分离或laning制度组织到一个状态，其中磁盘之间的接触不再发生和动力学波动丢失。
2017-07-28 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Jamming Transition and Inherent Structures of Hard Spheres and Discs
最近的研究表明，体积分数$\phiJ$在堵塞过渡的无摩擦硬球和盘不是唯一确定的，但存在于一个连续的范围。出于这一观察，我们数值研究$\phiJ$的依赖性的初始配置的母流体平衡在一个分数$\phiini$，压缩之前产生一个堵塞的包装。我们发现当$\phiini$很小时，$\phiJ$保持不变，但当$\phiini$超过模式耦合理论预测的动态转变点时，$\phiJ$急剧增加。我们仔细分析了堵塞填料和母流体的构型性质，发现虽然所有堵塞填料保持均衡，但$\phiJ$的增加伴随着（i）局部有序，（ii）静态长度尺度和（iii）有限尺寸标度指数的微妙但明显的变化。这些结果定量地支持了玻璃化转变的随机一级转变理论。
2012-11-17 cond-mat.soft
Order metrics of jammed solids: Structures, hyperuniformity, and implications for ultra-stable glasses
提出考虑多重旋转对称性的结构序参量，研究二维硬颗粒堵塞转变线上的结构演化与超均匀性，揭示超稳定玻璃富含有序颗粒且具有类似晶体密度涨落的结构特征。
2024-08-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Criticality of the viscous to inertial transition near jamming in non-Brownian suspensions
Cornell University（康奈尔大学）
研究非布朗悬浮液接近阻塞时粘性到惯性转变的临界性，揭示微结构发散长度尺度对转变的影响
2024-10-16 cond-mat.soft
Absence of Marginal Stability in a Structural Glass
边缘稳定固体具有特殊的物理性质，这些性质是在堵塞转变的背景下发现和分析的。我们从理论上研究了结构玻璃形成者原型模型中边缘稳定性的存在，将无限维的分析计算与三维的计算机模拟结合起来。虽然平均场论预测在低温下存在朝向边缘稳定的玻璃相的Gardner相变，但模拟没有显示出发散的时间尺度或长度尺度的暗示，而是揭示了稀疏的局部缺陷的存在。我们的研究结果表明，加德纳过渡是深受有限维波动的影响，并提出有关的边缘稳定性的相关性，在远离干扰的结构玻璃的问题。
2017-11-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Jamming transition in non-spherical particle systems: pentagons vs. disks
本文研究了准二维颗粒材料在准静态单轴压缩作用下的阻塞转变。我们报告了六个主要的研究结果的基础上与单分散光弹性颗粒的静摩擦系数$μ\approx 1$的实验。(1)对于五边形和磁盘，刚度的发病时发生的平均配位数的非响尾蛇，$Z_{nr}$，达到3，和依赖性的$Z_{nr}$上的包装分数$ϕ$再次改变时，$Z_{nr}$达到4。(2)虽然在这些转变处的填充分数$ϕ_{c1}$和$ϕ_{c2}$在运行之间不同，但是对于两种形状，当绘制为非rattler分数的函数时，来自具有不同初始配置的所有运行的数据塌陷。(3)五边形的$ϕ_{c1}$和$ϕ_{c2}$的平均值比圆盘的小约1%。(4)在相同的参数下，阻塞的五边形和圆盘都表现出Voronoi单元面积的Gamma分布。(5)堵塞的五边形有类似的颗粒中心的平移顺序，但略低于定向顺序接触对相比，堵塞的磁盘。(6)对于拥挤的五边形，在一个面到顶点的接触点的边缘之间的角度显示出一个均匀的分布和面对面的接触连接的集群的大小显示出幂律分布。
2019-06-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Experimental study of forces between quasi-two-dimensional emulsion droplets near jamming
本文对准二维乳剂的干扰进行了实验研究。我们的实验包括两个平行板之间的水包油乳液液滴。从液滴轮廓，我们可以确定每个液滴对之间的力，在宽范围的面积分数$ϕ$内在8%以内。我们研究了三个双分散样品，堵塞在面积分数$ϕ_c \approx 0.86$。我们的数据表明，对于$ϕ> ϕ_c$，接触数和压力有幂律依赖于$ϕ-ϕ_c$在数值模拟中发现的临界标度。此外，我们看到粒子间力定律和压力标度指数之间存在联系，支持之前的计算观察结果。我们还观察到线性的力链（大的液滴间力链），延伸超过10个粒子的长度，并检查其线性的起源。我们发现，大的力段的相对取向是随机的，并且力链的趋势是线性的，不是由于相邻的大的力的方向的相关性，而是因为方向偏向于线性的，以平衡每个液滴上的力。
2012-10-04 cond-mat.soft
One-dimensional Kac model of dense amorphous hard spheres
我们介绍了一种新的模型，硬球约束下的玻璃和干扰转变的研究。该模型是一个一维链的$d$ -维盒，其中每个包含相同数量的硬球，和链的两端的盒子中的颗粒在其平衡位置淬火。我们专注于无限维极限（$d \to \infty$）的模型和分析计算的玻璃化转变密度使用复制液体理论。从链长依赖的过渡密度，我们提取的特征长度尺度在玻璃化转变。用动力学转变的$-1/4$和理想玻璃化转变的$-1$两个指数表征了长度的发散，这与$p$ -自旋平均场自旋玻璃模型的结果一致.我们还表明，该模型是有用的研究在干扰过渡的增长长度尺度。
2015-05-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
