Ergodicity and Slowing Down in Glass-Forming Systems with Soft Potentials: No Finite-Temperature Singularities
本文的目的是讨论一些基本概念，一般的玻璃形成系统组成的粒子通过软势相互作用。排除明确的硬核相互作用，我们讨论了所谓的“玻璃化转变”，其中形成过冷的非晶态，伴随着一个壮观的减缓松弛平衡，当温度在一个相对较小的时间间隔内变化。利用具有不同相互作用长度尺度的N粒子的50-50二元液体的经典例子，我们表明：（i）系统在所有温度下保持遍历性。(ii)可以计算拓扑上不同的构型的数量，其与温度无关，并且是N的指数。(iii)相空间中的任何两个配置可以连接使用的基本移动的数量是多项式有界的N，表明配置的图形具有“小世界”的属性。(iv)系统的熵可以在任何温度（或能量）下估计，并且在任何正温度下都不存在Kauzmann危机。(v)解释了弛豫时间的超阿氏温度依赖性的机制，将其连接到玻璃化转变时的熵压缩。(vi)在任何有限温度T>0时都不存在Vogel-Fulcher临界点
2008-02-29 cond-mat.dis-nn
Comparison of Gabay-Toulouse and de Almeida-Thouless instabilities for the spin glass XY model in a field on sparse random graphs
已知矢量自旋玻璃在外场存在下表现出两种不同类型的相变：所谓的德阿尔梅达线和加贝-图卢兹线。虽然前者已经在一定程度上研究了几个拓扑结构（全连接，随机图，有限维格子，长程相互作用链），后者仅在全连接模型中进行了研究，但已知这些模型显示出一些非物理行为（例如，这些临界线在零温度极限中的发散）。在这里，我们计算分析这两个临界线的XY自旋玻璃随机规则图。我们讨论了这些相变的不同性质和场分布的临界行为的依赖关系。我们还研究了两种不同的临界行为之间的交叉，通过适当地调整场分布。
2017-12-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
From entropic to energetic barriers in glassy dynamics: The Barrat-Mézard trap model on sparse networks
陷阱模型描述玻璃态动力学作为一个随机过程的网络上的配置代表当地的能量最小值。我们在这个类的范式巴拉特-梅扎德模型，其中有格劳伯过渡率研究。我们的重点是网络连通性的影响，我们超越了通常的平均场（全连通）近似，并考虑稀疏网络，特别是随机正则图。我们得到的谱密度的主运营商使用腔的方法，揭示了非常丰富的行为作为网络连接$c$和温度$T$的函数。我们追溯到一个交叉从最初的熵障碍，导致从一个缺乏下坡方向，能源障碍，管理逃离当地的最小值在很长一段时间。所获得的见解被用来合理化的能量从高$T$淬火后的放松，以及相应的相关性和持久性功能。
2020-08-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Analytical solution to Heisenberg spin glass models on sparse random graphs and their de Almeida-Thouless line
本文通过球面离散化方法数值求解稀疏随机图上Heisenberg自旋玻璃的Belief Propagation方程，并确定其de Almeida-Thouless线及零温临界场，为连续变量强无序模型提供了通用求解框架。
2024-11-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Vibrations and Relaxations in a Soft Sphere Glass: Boson Peak and Structure Factors
用分子动力学研究了软球模型玻璃的动力学行为。振动态密度除以$ω^2$显示出明显的玻色子峰。它的形状与软振子与声波相互作用的普遍形式一致。形成玻色子峰的过量振动主要具有横向特征。从布里渊区的动态结构因子计算赝色散曲线。然而，纵向声子被很好地定义到伪区边界，横向声子迅速得到过阻尼，并通过玻色子峰值频率附近的Ioffe-Regel极限。在高$q$制度常数- $ω$扫描的玻色子峰周围的频率的动态结构因子是明显不同的区域边界频率。在布里渊区以上，对低频模式的扫描密切遵循静态结构因子。这仍然成立后，反卷积的准确谐波本征模到本地和扩展的模式。此外，在有限温度下的局部弛豫的结构因子类似于静态的。结构因子之间的这种语义关系反映了在早期研究中观察到的低频振动和原子跳跃过程中链状结构的集体运动。
2005-02-25 cond-mat.dis-nn
Anomalously Soft Droplets and Aging in Short-ranged Spin Glasses
我们扩展了自旋玻璃等温老化的标准液滴标度理论，假设扩展的缺陷一样大的液滴的有效刚度常数是非常小的。一个新的动力学序参量和相关的动力学磁化率出现。波动耗散定理的突破发生在动力学序参量远低于平衡爱德华-安德森序参量，在时间平移不变性被强烈打破。在4维EA Ising自旋玻璃模型中对这种情况进行了数值研究。
2002-03-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Field theory for zero temperature soft anharmonic spin glasses in a field
我们介绍了一个有限维的非谐软自旋玻璃在一个领域，并显示它如何允许建设一个场论在零温度和相应的环路扩展。该模型的平均场水平与最近推出的全连接模型，KHGPS模型相吻合，它有一个自旋玻璃在零温度下的外观驱动的赝能隙非线性激发的领域转变。我们分析了理论的零温极限以及裸质量和耦合在接近平均场零温临界点时的行为。集中在所谓的复制子扇区的场论，我们表明，裸质量对应的波动在这个部门是严格的积极的过渡在一定区域的控制参数空间。同时，两个相关的立方耦合常数$g_1$和$g_2$在其裸值下表现出非解析行为：在零温度下接近临界点，$g_1\to \infty$而$g_2\propto T$在转变处具有前因子发散。沿着同样的思路，我们也发展了场论来研究有限维模型的态密度。我们证明了在平均场极限下，态密度收敛于KHGPS模型的态密度。然而，该结构允许在微扰理论中处理有限维效应。
2022-06-20 cond-mat.dis-nn
Hysteretic response to different modes of ramping an external field in sparse and dense Ising spin glasses
本文研究伊辛自旋玻璃在不同外部场斜坡模式下的滞回响应，发现常规协议有系统尺寸依赖，并比较三种速率模式，在晶格自旋玻璃的N无关模式中观察到逾渗转变，对组合优化有启示。
2024-09-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Soft Modes, Localization and Two-Level Systems in Spin Glasses
本文研究了随机场中的三维海森堡自旋玻璃在无限温度下瞬时冷却后的固有结构的性质。对于不太大的场，态密度$g(ω)$发展出局域软{ \em塑性}模，并以$ω^4$的形式达到零（对于大的场，出现能隙）。当我们扰动系统，沿着最软的模式增加一个力，达到非常相似的能量极小值，由小障碍，这似乎是经典的两能级系统的良好候选人。
2015-11-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Avalanches and hysteresis in frustrated superconductors and XY-spin-glasses
我们研究雪崩沿长程相互作用的自旋玻璃与连续XY对称性的磁滞回线-这是一个玩具模型的颗粒超导体与长程和沮丧的约瑟夫森耦合。我们确定突然跳跃的$T=0$配置的XY相，作为一个外部字段的增加。它们是由逆磁化率矩阵的最软模式变得不稳定而引发的，这会引起相位更新（或自旋对齐）的雪崩。我们分析了这些事件的统计数据，并研究了非线性雪崩和启动它们的软模式之间的相关性。我们发现，雪崩遵循的方向的逆磁化率矩阵的最软的模式的一小部分，类似于被发现在堵塞的系统中的雪崩。与以前研究的类似伊辛自旋玻璃（谢灵顿-柯克帕特里克）相比，我们发现雪崩不是以无标度幂律分布的，而是具有与系统尺寸成比例的典型尺寸。我们还观察到，海森的自旋玻璃最小值是不是标准的随机矩阵合奏的最低特征向量具有分形支持的一部分。
2015-02-24 cond-mat.dis-nn
PMN: a minimal induced-moment soft pseudo-spin glass perspective
一个论点，弛豫铁电性的等价合金$\mathrm {Ba(Zr}_{1-x}\mathrm{Ti}_{x})\mathrm{O}_3$可以理解为一个诱导的时刻软自旋玻璃的B-离子的$\mathrm{ABO}_{3}$矩阵扩展到实验范式，但理论上更复杂的异价弛豫$\mathrm {Pb(Mg}_{1/3}\mathrm{Nb}_{2/3}\mathrm{)O}_3$（PMN）。有人认为，有趣的行为的发病的非遍历性，频率依赖性的磁化率峰和前体nanodomains可以理解从类比考虑的B-离子，与位移的铅离子在很大程度上是独立的，但分散，侧功能。这与传统的概念形成对比。
2014-02-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Brittle to ductile transitions in glasses: Roles of soft defects and loading geometry
了解玻璃的断裂韧性对科学和技术是至关重要的。我们在这里研究它使用广泛的原子模拟，其中的相互作用势，玻璃化转变冷却速率和加载几何形状系统地变化，模仿广泛的实验可访问的属性。通过$A_{\rm g}$对玻璃的非平衡机械无序进行量化，$A_{\rm g}$是非声子激发的普遍谱的无量纲前因子，其测量影响塑性变形的软玻璃缺陷的丰度。我们表明，虽然脆韧性转变可能会引起减少冷却速率，导致减少$A_{\rm g}$，ISO- $\!A_{\rm g}$玻璃是脆性或韧性取决于泊松收缩的程度下无约束的单轴拉伸。使用约束张力消除泊松收缩揭示了iso- $\!A_{\rm g}$玻璃具有相似的韧性，并且在这些条件下改变$A_{\rm g}$导致显著的韧性变化。我们的研究结果突出了软缺陷和加载几何形状（影响缺陷的激活）在玻璃韧性中所起的作用。
2021-03-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Open and anisotropic soft regions in a model polymer glass
用分子动力学模拟研究了模型聚合物玻璃的振动动力学。重点是“软”单体与高参与的低频振动模式有助于玻璃的热力学异常。为了更好地证明它们的作用，将单体定性为软的阈值变得严格，允许使用具有有限尺寸的系统。一个显着的趋势，软单体形成准本地集群涉及多达15个单体的证据。每条链贡献至多约三个单体的簇，并且单个簇涉及属于约2-3条链的单体。具有属于单链的单体的簇是罕见的。团簇的分形维数$d_f < 2$揭示了团簇的开放性和脆弱性。软团簇的惯性张量证明了它们的形状各向异性和两个最大本征值的显著线性相关。由于系统的尺寸有限，不能排除有限尺寸效应以及结果对所采用的聚合物长度的依赖性。
2021-04-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Soft mode parameter as an indicator for the activation energy spectra in metallic glass
势能面（PEL）的激活能（E_A）谱为解释非晶材料中的复杂现象提供了一个方便的视角，然而，E_A谱与金属玻璃中其它物理性质之间的联系仍然是个谜。通过对大量具有不同局部几何有序度的金属玻璃样品（对应于较宽的加工历史）的EA谱的系统探测，发现样品的剪切模量与EA谱的算术平均值而不是局部几何有序度有很强的相关性。此外，我们还研究了所获得的E_A谱与各种公认的物理参数之间的相关性。我们的研究结果清楚地表明，软模参数λ和E_A谱是相关的，因此，它可以作为金属玻璃性质的一个很好的指标，并通过PEL介质对金属玻璃的结构-性质关系提供了重要的启示。
2020-02-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Structural Phases in Non-Additive Soft-Disk Mixtures: Glasses, Substitutional Order, and Random Tilings
不同物种之间的相互作用长度在一个二元混合物的软盘上的加和性条件的松弛打开了丰富的各种结构，在晶体和非晶状态与相关的各种各样的松弛动力学。我们报告的MD模拟研究的二进制软盘与负偏差的可加性，包括积累的证据，在亚稳液体结晶和发生的液体随机平铺过渡之前的晶体状结构。
2011-09-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft physics.chem-ph
Probing the many-body energy landscape of a soft glass with graph neural networks
Robert Frederick Smith School of Chemical and Biomolecular Engineering, Cornell University（康奈尔大学罗伯特·弗雷德里克·史密斯化学与生物分子工程学院）
本文使用等变消息传递图神经网络NequIP学习无溶剂聚合物接枝纳米颗粒模型软玻璃的高维势能面，以远低于经典密度泛函理论的计算成本准确预测多体相互作用，并通过蒙特卡洛模拟重现实验平衡结构。
2026-09-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
A Lattice Model for Colloidal Gels and Glasses
我们研究了吸引胶体的晶格模型。它在稀疏随机图上是完全可解的。随着压力和温度的变化，它再现了液体，玻璃和胶体系统的许多特征现象，如理想的凝胶形成，液体-玻璃相共存，堵塞或玻璃化转变的重新进入。
2008-10-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Heterogeneous Dynamics, Marginal Stability and Soft Modes in Hard Sphere Glasses
在最近的一份出版物中，我们建立了硬球系统的自由能和弹性网络的能量之间的类比[1]。这一结果使人们能够研究硬球的自由能景观，特别是定义正常模式。在这封信中，我们使用这些工具来分析激活的过渡之间的meta-tubins，无论是在老化制度的玻璃相深处和附近的玻璃化转变。我们观察到的数值结构松弛主要发生在沿着一个非常小的数量几乎不稳定的扩展模式。这个数字衰减为密集的包装和显着降低，因为该系统经历的玻璃化转变。这一观察结果支持结构弛豫和边缘模式具有共同的性质。特别地，理论结果[2，3]表明这些模式至少在某个长度尺度$l^*\sim (ϕ_c-ϕ)^{-1/2}$上延伸，其中$ϕ_c$对应于最大填充分数，即干扰转变。这一预测与最近在干扰阈值附近对剪切系统的数值观察结果一致[4]，其中发现了类似的指数，并且与通常观察到的在玻璃化转变附近具有压缩的重排区域的增长一致。
2007-04-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
"Soft" Anharmonic Vortex Glass in Ferromagnetic Superconductors
超导体中的铁磁有序可以诱导出{ \em自发}涡旋（SV）态.对于外场${\bf H}=0$，旋转对称保证了SV固体的倾斜模量为零，导致与传统的外场诱导的涡旋固体的行为完全不同的行为。我们发现，淬火无序和非谐效应导致弹性模量是波矢依赖于任意长的长度尺度，和非胡克弹性。后者意味着对于弱外场$H$，磁感应强度{ \em普遍}与$B(H)\sim B(0)+ c H^α$和$α\approx 0.72$相似。对于弱无序，我们预测SV固体是一个拓扑有序的涡旋玻璃，在“柱状弹性玻璃”的普适类。
2001-07-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Aging after shear rejuvenation in a soft glassy colloidal suspension: evidence for two different regimes
采用动态光散射（DLS）研究了玻璃态带电粘土悬浮液剪切再生后的老化动力学。观察到两种不同的老化制度：一种是在样品胶凝之前恢复活力的情况下获得的，另一种是在胶凝样品恢复活力之后获得的。在第一个政权中，剪切的应用完全恢复活力的样品，作为系统动力学剪切停止后不久遵循相同的正常老化的老化演化特征。在第二种状态下，剪切再生后老化进行得非常快，不能使用经典的DLS。提出了一种测量系综平均强度关联函数的新方法，并验证了该方法与经典DLS方法的一致性。快速老化动力学的再生胶凝样品表现出幂律依赖的慢弛豫时间的等待时间。
2006-07-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Universal Spectrum of Normal Modes in Low-Temperature Glasses: an Exact Solution
我们报告的振动频谱的最简单的模型的干扰，软感知器的分析研究。我们确定两个不同的类的软模式。第一类模态与均衡性有关，只出现在干扰转捩附近。相反，第二种模式存在于玻璃相中的任何地方，并且与势能景观的层次结构有关。我们的研究结果突出了无序系统的正常模式的频谱的普遍性，并打开了一个详细的分析理解的低温玻璃的振动光谱的方式。
2015-09-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Critical properties of disordered XY model on sparse random graphs
本论文主要研究XY模型，它是最简单的矢量自旋模型，用于描述众多的物理系统。研究了不同来源的淬火无序：随机耦合，随机场，或两者兼而有之。在Bethe格提供的稀疏拓扑结构上，利用置信传播算法和腔方法求解该模型。结果发现，XY模型的离散化版本，所谓的$Q$状态时钟模型，提供了一个可靠的和有效的代理连续模型的误差指数为零的$Q$，因此意味着显着的加速数值模拟。有趣的结果，关于低温解决方案的自旋玻璃XY模型，这是到目前为止更不稳定的副本对称性破缺相相对于发生在离散模型。此外，即使是具有铁磁耦合的随机场XY模型也表现出副本对称性破缺相，与相同模型的完全连接版本和稀释的随机场伊辛模型不同，这进一步证明了稀释的XY模型更明显的玻璃化。然后，对自旋玻璃XY模型在外场中的不稳定性进行了表征，根据外场的不同对称性识别出不同的临界线。最后，描述了自旋玻璃XY模型在随机场中的能量景观中的固有结构，利用零温度置信传播算法的能力来实际到达系统的基态。值得注意的是，密度的海森矩阵中的软模式显示出非平均场的行为，典型的玻璃在有限维，而临界点的副本对称性不稳定性预测的信念传播算法似乎对应于这样的软模式的离域。
2017-06-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
