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
Broad distribution of stick-slip events in Slowly Sheared Granular Media: Table-top production of a Gutenberg-Richter-like distribution
我们监测粘滑位移的一个非常缓慢的驱动可移动的多孔顶板，通过剪切与包装相同的玻璃珠限制在一个托盘中的相互作用。当驱动在一个恒定的应力率，由粘滑不稳定性触发的大事件的位移和能量的分布表现出幂律响应，让人想起古腾堡-里克特定律的地震。小事件是准尺寸独立的，信号交叉从单珠运输到集体行为。
2007-06-21 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Statistical mechanics of granular gases in compartmentalized systems
我们研究了一个简单的动力学方法内包含在两个隔间的$N$颗粒的组装行为。属于每个隔室的颗粒相互非弹性碰撞，并由随机热浴驱动。此外，最快的颗粒可以以取决于它们的动能的速率改变隔室。通过玻尔兹曼速度分布的方法，我们首先研究的动力学模型中的一组耦合方程的人口在容器和颗粒的温度，并找到一个交叉从一个对称的高温相到一个不对称的低温相。最后，为了包括统计波动，我们在直接模拟蒙特卡罗方法中求解模型。与以往的研究进行了比较。
2003-06-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Flow-Arrest Transitions in Frictional Granular Matter
采用恒应力离散元模拟方法研究了摩擦颗粒物质剪切流动与剪切停止状态之间的转变。通过使摩擦颗粒的稀体系经受恒定的外部剪切应力和压力，摩擦依赖的临界剪切应力和密度被清楚地识别，两者都表现出低摩擦和高摩擦之间的交叉。临界剪切应力分叉两个非平衡稳态：（i）稳定状态的剪切流的特征在于一个恒定的变形速率，和（ii）剪切制动的特征在于时间衰减蠕变到一个静态稳定状态。在临界剪切应力以下的时间$t_{c}$发生制动，该时间表现出重尾分布，其均值和方差在临界剪切应力下以幂律发散，具有摩擦依赖指数，该指数也表现出低摩擦和高摩擦之间的交叉。这些观察结果表明，临界剪切应力附近的颗粒逮捕是高度不可预测的，并强烈影响颗粒间摩擦。
2019-01-30 cond-mat.soft
Segregation and Phase Inversion in a Simple Granular System
通过一个简单的颗粒系统，其中只有两个非弹性硬球在一个正方形的盒子与能源的偏析和相反转进行了研究。随着恢复系数恢复系数、球间质量比或盒子尺寸的变化，我们发现在这样一个小的简单系统中，存在两种分凝态和它们之间的交叉。
2003-01-08 cond-mat.soft
Dependence of Cluster Growth on Coefficient of Restitution in a Cooling Granular Fluid
从具有均匀的空间密度的配置，我们研究在一个二维系统的非弹性碰撞硬粒子，冷却颗粒物质的流行模型的动力学。经过一个初始的时间段，该系统表现出交叉到一个不均匀的制度，其特征是由颗粒丰富的集群的形成和增长。我们目前的平均质量的集群和平均动能的时间依赖性，通过事件驱动的分子动力学模拟获得的结果，恢复系数（$e$）的值范围很广，通过固定系统中的粒子的整体密度为一个常数。众所周知，从均匀状态过渡到非均匀状态的开始时间随着向弹性限度移动而强烈增加。然而，我们提出的结果表明，渐近增长是独立的$e$，为统一定义的集群，其发病具有不同的$e$的依赖性比上述交叉发病。换句话说，不仅指数，而且振幅的幂律增长，这被广泛认为是形式的演变，是在最多非常弱敏感的选择$e$。虽然很容易将这一事实归因于能量衰变中的类似特征，但我们警告说，我们目前的理解还不够成熟，无法以有意义的方式在团簇生长和能量衰变之间建立这种联系。
2020-07-09 cond-mat.soft
On the equivalence of the freely cooling granular gas to the sticky gas
研究了恢复系数与速度有关的自由冷却颗粒气体的一维流动。当碰撞粒子的相对速度小于速度标度$δ$时，恢复系数变得接近弹性。不同的统计量，即密度分布，占据和空团簇长度分布，空间密度和速度关联函数，得到使用事件驱动的分子动力学模拟。我们将这些与粘性气体（恢复恢复系数为零的非弹性气体）的相应量进行比较。我们发现，在不均匀的冷却制度，时间小于交叉时间$t_1$，其中$t_1 \sim δ^{-1}$，颗粒气体的行为是等效的粘性气体。当$δ\rt 0$，然后$t_1 \rt \infty$，因此，结果支持早期的主张，自由冷却的非弹性气体描述的无粘Burgers方程。对于具有有限$δ$的真实颗粒气体，时间尺度$t_1$的存在表明，对于大的时间，颗粒气体不是由无粘Burgers方程描述的。
2009-01-25 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Shock Propagation in Granular Flow Subjected to an External Impact
我们分析了最近的一个实验[物理学评论快报，{ \bf 103}，224501（2009）]，其中定量地研究了由钢球在玻璃珠的流动单层上的冲击产生的冲击。我们认为，径向动量守恒的过程中，因此表明，在二维的激波半径增加的时间$t$作为一个幂律$t^{1/3}$。这在非弹性硬球系统的事件驱动模拟中得到了证实。实验数据与理论预测进行了比较，并显示比较以及在中间时间。在后期，实验数据表现出交叉到不同的标度行为。我们把这归因于问题变得有效的三维由于在冲击波前的颗粒的积累，并提出了一个简单的硬球模型，其中包括这种效果。该模型的模拟捕获了实验数据中看到的交叉。
2012-02-02 cond-mat.soft
Gas-Mediated Impact Dynamics in Fine-Grained Granular Materials
非粘性颗粒介质对突然冲击表现出复杂的响应，通常不同于普通的固体和液体。我们研究如何介导这种反应的存在下的间隙气体之间的晶粒。使用高速X射线照相术，我们跟踪通过一个细，松散的粒状材料床内部的钢球的运动。我们发现了一个交叉，从几乎不可压缩的，在大气压力下的流体状行为，一个高度可压缩的，耗散的响应，一旦大部分的气体被抽空。我们讨论了这些结果在最近提出的颗粒介质中的阻力。
2007-07-17 cond-mat.soft
Motile dissenters disrupt the flocking of active granular matter
我们报告植绒在干燥的活性颗粒物质的毫米大小的两步锥形棒没有中间介质。该体系在临界面积分数~ 0.12处发生了植绒相变，颗粒间具有较高的取向相关性。然而，一步锥形杆不植绒，并作为运动的反对者在植绒形成颗粒物质。在反对者的临界分数约为0.3时，系统的群集顺序被完全破坏。系统的序参量的方差在异议分数f ~ 0.05附近显示出最大值，表明有序相和无序相之间存在有限尺寸的交叉。
2020-02-17 cond-mat.soft
Quantum phase transition for the BEC--BCS crossover in condensed matter physics and CPT violation in elementary particle physics
我们讨论了从具有拓扑保护的费米点（能隙节点）的真空态分离出具有完全能隙的费米子谱的真空态的量子相变。在凝聚态物理学中，如果库珀对发生在非s波通道中，那么在BEC-BCS交叉区域中的超冷费米子原子系统可能会发生这种费米点分裂的量子相变。在基本粒子物理学中，费米点的分裂可能导致CPT破坏、中微子振荡等现象。
2004-11-04 cond-mat.other cond-mat.soft cond-mat.str-el
Absence of `fragility' and mechanical response of jammed granular materials
我们进行分子动力学（MD）模拟的摩擦非热粒子驱动的外部施加的剪切应力。在系统堵塞后的瞬态流，我们探测其机械响应，以澄清是否产生固体是“脆弱的”。我们发现系统的弹性和各向同性的剪切应力的小扰动，这表明没有脆弱性。这些结果被解释的耗散系统的能量景观。对于相同的值的控制参数，我们检查系统的行为在一个应力周期。增加的最大应力值，从一个粘弹性的过渡到塑性政权进行观察。
2012-02-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Effects of Polydispersity on the Plastic Behaviors of Dense 2D Granular Systems Under Shear
本研究通过剪切实验揭示高多分散颗粒系统中大小颗粒非仿射运动的定性差异，并提出定量区分大小颗粒的方法。
2022-02-26 cond-mat.soft
Early-stage aggregation in three-dimensional charged granular gas
由相同介电材料制成的中性颗粒可以由于碰撞而获得相当大的电荷并产生长程相互作用。我们进行分子动力学模拟在三维的稀释，自由冷却的粘弹性粒子，在碰撞过程中交换电荷的粒状气体。与仅由耗散引起的粘弹性粒子的聚集相比，碰撞荷电引起的静电相互作用改变了团簇的特征尺寸、形态和生长速率。平均团簇尺寸随时间呈幂律增长，其指数在带电气体中比中性情况相对较大。平均团簇尺寸的增长被发现是独立的特征库仑热能的比率，或等价地，典型的Bjerrum长度。然而，这个比率改变了增长的交叉时间。基于Smoluchowski方程的模拟和平均场计算都表明，由于静电相互作用而抑制粒子扩散有助于聚集过程。
2017-12-08 cond-mat.soft
Stress fluctuations and shear thickening in dense granular suspensions
我们实验研究了硅油中颗粒的流变性和应力波动。我们发现，无论是增稠强度和应力波动显着减弱与石油粘度$η_0$。我们的流变学结果的Wyart-Cates模型描述不同的动态堵塞状态的比较表明，从摩擦接触润滑的相互作用作为$η_0$增加。为了阐明粘性相互作用对流变学的贡献，我们系统地测量了各种流动状态下的应力波动。用$η_0$减少应力波动表明，强润滑层极大地抑制了颗粒之间的力相关性。测量应力波动在强剪切增稠制度，我们观察到一个交叉从不对称伽马对称高斯分布和与之相关的横向（径向）相关长度$ξ$随着剪切速率的增加而减少。
2019-10-22 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Comparison between Classical-Gas behaviours and Granular-Gas ones in micro-gravity
重新审视了最近的微重力振动实验。我们表明，他们证明了“颗粒气体”状态只存在于克努森制度，它的激发是“超音速”和气体的压力标度为（Af）的3/2的权力，与A和f是激发振幅和频率的概率密度函数。本文对实验结果进行了描述。然后，它将这些理论与几个简单的模型进行了比较，这些模型是（i）经典气体理论和（ii）一维盒子中单个粒子的热力学。压力脉动（Af）的异常标度为3/2，这是由采样时间内的单次碰撞（在低速时使p标度为_（Af））过渡到多次碰撞（在低速时使p标度为_（Af））所解释的。空气效应和g抖动的影响进行了讨论和量化。阐述了颗粒间碰撞对速度分布的影响。Pacs编号：5.40 ; 45.70 ; 62.20 ; 83.70.Fn
2005-06-20 cond-mat.soft
Critical-like Features of Stress Response in Frictional Packings
静态，无侧限，超压缩面心立方，颗粒阵列的力学响应进行了研究，使用大规模的，离散元方法模拟。具体而言，由于局部力扰动的应用程序的应力响应-格林函数技术-获得在颗粒填料中产生的几个数量级的颗粒摩擦系数和所施加的压力。我们观察到交叉行为的机械状态下的系统，其特征在于所产生的应力响应的变化性质。各向异性和各向同性的应力响应之间的过渡表现出临界的功能，通过识别的发散长度尺度，区分的空间范围的各向异性区域从那些显示各向同性的行为。一个多维的相图构造参数化的系统，由于不断变化的摩擦和力的扰动的响应。
2015-02-25 cond-mat.soft
Impulsive shock wave propagation in granular packings under gravity
本研究通过实验揭示了重力下3D颗粒堆积中脉冲激波传播的交叉现象，发现非线性声学状态、激波前沿特征宽度及激波与声波共存等关键机制，为理解冲击驱动的波传播及3D FPUT-like系统提供了新视角。
2025-09-17 cond-mat.soft
Elasto-frictional reduced model of a cyclically sheared container filled with particles
本研究通过DEM模拟循环剪切下的颗粒介质，构建类Dahl弹摩擦约化模型，揭示其力学响应的控制参数与最优阻尼特性，可在宽工况下可靠描述颗粒层非线性响应。
2025-10-06 cond-mat.soft
