Universal behavior of internal friction in glasses below T : anharmonicity vs relaxation
在高超音速频率的内部摩擦之间的几个K和玻璃化转变温度Tg的各种玻璃的比较带来了一般的功能。在低温下,内部摩擦仅弱地依赖于材料。在高温下,但仍低于Tg的内部摩擦强玻璃显示T-独立的平台在一个非常宽的温度域,相反,对于易碎的玻璃,内部摩擦与T的近线性变化观察。在高温下,非谐性在热激活弛豫过程中占主导地位。
2006-10-25 cond-mat.dis-nn
Atomic-charge distribution in glasses by terahertz spectroscopy
它表明,在玻璃中的非相关原子电荷分布的宽度可以提取的耦合系数的频率依赖性的远红外吸收实验测量的时域太赫兹光谱技术。发现As2S3玻璃的该值为0.12(e)。基于密度泛函理论的紧束缚分子动力学模型的As2S3玻璃定性支持这些发现。
2007-08-29 cond-mat.dis-nn
Spin-chirality decoupling in Heisenberg spin glasses and related systems
本文综述了近年来关于三维海森堡自旋玻璃及相关系统的自旋和手征有序化的研究,特别强调了可能的自旋手征退耦现象。讨论了真实自旋-玻璃转变的手征情况及其对类海森堡自旋玻璃有序化的实验结果。
2006-09-26 cond-mat.dis-nn
Intermediate Range Structure in Ion-Conducting Tellurite Glasses
本文给出了碲酸盐玻璃在不同温度下的交流电导谱。对于第一次,我们报告的振荡调制频率在MHz左右。温度越低,这种效应越明显,当接近玻璃化转变温度$T_g$时,这种效应被洗掉。我们展示了,通过使用一个极小模型,这种调制可能是由于在中间介观长度尺度的玻璃的分形结构。
2012-10-12 cond-mat.dis-nn
The 1/m expansion in spin glasses and the de Almeida-Thouless line
通过对m-矢量自旋玻璃大m极限的1/m展开,表明自旋玻璃中de Almeida-Thouless线的下临界尺寸等于m-矢量自旋玻璃大m极限的下临界尺寸。数值研究表明,这是接近6。
2012-06-20 cond-mat.dis-nn
Correlated random fields in dielectric and spin glasses
取向玻璃和偶极玻璃都具有本征的随机场,它来自于杂质离子和主体离子之间的体积差。我们表明,这抑制了玻璃化转变,而不是导致交叉到低$T$阶段。此外,随机场与杂质间的相互作用相关,并且具有广泛的分布。这导致了伊姆里-马机制的一个特殊变体,杂质的“域”由几个冻结对定向。这些域是小的:域的大小的预测给出了特定的系统,并概述了其可能的实验验证。在零场的磁性玻璃中,玻璃转变仍然存在,因为时间反演对称性不允许随机场;施加磁场则产生随机场,并抑制自旋玻璃转变。
2010-01-05 cond-mat.dis-nn
Glass transition temperature variation, cross-linking and structure in network glasses
我们给出了一般的拓扑规则,非常准确地预测的化学趋势的玻璃化转变温度$T_g$的变化作为一个功能的交联。在多组分玻璃中,这些化学趋势允许区分均匀组成(随机网络)和非均匀组成(局部相分离)。在低连通度下预测了Gibbs-Di Marzio方程的随机起源,并从计算中自然地得到了其参数的解析表达式。
1999-06-14 cond-mat.dis-nn
High Frequency dynamics in metallic glasses
用非弹性X射线散射研究了Ni $_{33}$ Zr $_{67}$玻璃合金在第一赝布里渊区的集体动力学,这是一个在金属玻璃中尚未探索的能量-动量区。我们确定的关键属性,如动量传递依赖的声速和声阻尼,讨论的结果在一般情况下,最近提出的图片在眼镜中的声学动力学。具体来说,我们证明了存在于这个强大的玻璃定义良好(在Ioffe Regel意义上)的声学激发远高于玻色子峰值能量。
2006-03-09 cond-mat.dis-nn
Relationship of structural disorder and stability of supercooled liquid state with glass-forming ability of metallic glasses
本研究通过量热实验和熵/焓参数,揭示了金属玻璃结构无序性与过冷液态稳定性同玻璃形成能力之间的强相关性,为理解其形成机制提供了新视角。
2025-05-23 cond-mat.dis-nn
Effect of the entropy on the shear viscosity of metallic glasses near the glass transition
本研究测量了14种金属玻璃,发现玻璃转变温度处的剪切黏度随混合熵增加而显著上升,其根本原因在于高混合熵对应于更低的过剩熵。
2023-11-19 cond-mat.dis-nn
Recent Progress in Spin Glasses
我们回顾了自旋玻璃模型的最新研究结果。平衡性质和动态性质都包括在内。我们专注于在理论上的进展,特别是数值,研究,而它的关系,真正的磁性材料也被提及。
2004-04-29 cond-mat.dis-nn
A spin glass perspective on ferroic glasses
一系列铁性玻璃,磁性,极性,弛豫和应变玻璃,被认为是一起从自旋玻璃的角度。简单的数学建模提供了一个可能的概念统一,以支持相似的实验观察,而不考虑所有可能的复杂性和替代品。
2014-04-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
The glass transition diagram in model metallic glasses
本文报道了室温下应变速率(相当于实验观察时间)诱导SrCaYbMg(Li)Zn(Cu)非晶合金的玻璃转变。一个临界应变速率,相当于玻璃化转变温度,发现应变速率诱导的玻璃态到类液体粘塑性状态的翻译。结果表明,等效于温度和应力的观测时间是影响玻璃化转变的关键参数。为了更好地理解金属玻璃的本质,建立了一个包含时间、温度和应力的三维玻璃转变相图。
2013-05-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Glass Phenomenology from the Connection to Spin Glasses
玻璃现象学的典型特征,如Vogel-Fulcher定律,Kauzmann悖论和Adam-Gibbs关系示出遵循最近发现的映射玻璃伊辛自旋玻璃在磁场。在玻璃化转变温度$T_g$附近似乎有足够的普适性,使得自旋玻璃系统的研究可以为过冷液体提供半定量的结果。
2007-01-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
On the Strength of Glasses
玻璃的显着强度检查使用玻璃转变的随机一级转变理论。该理论预测,强度不仅取决于弹性模量,还取决于玻璃制备时冻结的构型能。负责过冷液体的高粘度的类型的合作重排的应力催化定量地占测量强度的范围内的金属玻璃,二氧化硅和聚合物玻璃。
2012-07-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
p-spin model in finite dimensions and its relation to structural glasses
p自旋玻璃模型在平均场水平上得到了广泛的研究,因为它为结构玻璃的模式耦合方法和玻璃转变的性质提供了见解。我们明确地表明,有限维版本的p-自旋模型是在相同的普适类作为一个伊辛自旋玻璃在磁场。假设伊辛自旋玻璃的液滴图片是有效的,我们讨论如何这种普遍性可能提供的见解,为什么结构玻璃是“脆弱的”或“强大的”。
2002-01-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Comment on "Phase transition for quenched coupled replicas in a plaquette spin model of glasses'"
这是对Jack和Garrahan最近的一封信的评论,这封信是关于“在玻璃的格片自旋模型中淬火耦合复制品的相变”。
2015-12-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Electronic Signature of the Intermediate Phase in Ge_xSe_{1-x} Glasses: A Joint Theoretical and Experimental Study
对Ge_ xSe_{1-x}玻璃的拉曼光谱和量热研究为硫系玻璃和其它玻璃中存在中间相(IP)提供了证据。在这里,我们提出了X射线吸收近边结构(XANES)测量锗硒玻璃在IP组合物范围内,并检测IP的电子签名。从头算分子动力学(MD)为基础的模型,这些玻璃进行了讨论,和IP的原子的图片,根据模型和现有的实验。我们发现,这些模型再现详细的组成依赖的结构中的XANES测量,否则似乎正确地代表了IP附近的GeSe玻璃的结构。
2008-06-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Spin glasses at imaginary temperature
我们考虑虚温度下的球形p-自旋玻璃和p-自旋玻璃模型。虚温度是序参量为实数时的特例。这里有一种类似反铁磁的秩序。
2001-11-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Universal Scaling Law of Glass Rheology
液体和玻璃之间原子结构的相似性激发了一个长期存在的假设,即玻璃的性质可能更像流体,而不是明显的固体。原则上,玻璃的性质可以通过测量流变学对玻璃状态下剪切应变速率的动态响应来表征。但由于玻璃的脆性和现有实验技术的限制,玻璃的动力学行为主要是在过冷液体状态下或在较窄速率范围内的玻璃状态下进行评价。因此,玻璃的性质还没有很好地阐明实验。在这里,我们报告的动态响应的剪切应力的剪切应变率的金属玻璃超过九个数量级的时间尺度,相当于数百年,由宽带应力松弛实验。在流体动力学的框架内,金属玻璃以及其他玻璃(包括硅酸盐玻璃和聚合物玻璃、颗粒材料、土壤、乳化剂甚至是火蚁聚集体)的全谱动态响应遵循普遍的标度律。此外,通用标度律提供了全面验证的猜想上的干扰相图,通过该系统的各种玻璃系统的动态行为可以统一在一个标题下的热力学参数的温度,体积和应力在轨迹空间。
2021-11-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
On the glass transition temperature in covalent glasses
给出了两类玻璃的玻璃化转变温度$T_g$与改性剂摩尔浓度$x$之间的关系式的简单证明:二元玻璃,其组成可用$X_nY_m+xM_pY_q$表示,其中^ $X$为第三族或第四族元素(例如B或Si、Ge),而$M_pY_q$是碱金属氧化物或硫属化物;接下来,$A_xB_{1-x}$类型的网络眼镜,例如$Ge_xSe_{1-x}$、$Si_xTe_{1-x}$等。在比较之后,该公式给出了修正的Gibbs-Di Marzio方程的参数$β$的精确表达式。
1998-09-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Comment on "microscopic theory of network glasses"
对网状玻璃的量热实验提供了关于过冷液体的遍历性(横向)温度的信息,并且可以与Hall和Wolynes [PRL 90,085505(2003)]开发的最新理论进行比较。
2003-10-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
How can computer simulations contribute to the understanding of the dynamics of glasses and glass melts?
过冷氧化硅动力学的计算机模拟综述。
1997-12-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Ion-Exchange Strengthening of Glasses: Atomic Topology Matters
离子交换通常用于化学强化玻璃,通过在低于T $_g$温度下用较大原子替换小原子,从而诱导压缩应力。然而,所得到的玻璃的膨胀仍然低于由冷却玻璃的摩尔体积的差异预测的膨胀,这是一种仍然知之甚少的异常。在这里,基于分子动力学模拟的永久致密化的钠硅酸盐玻璃加上拓扑约束理论,我们表明,网络的刚性控制的扩张的程度。等静压网络,这是刚性的,但没有本征应力,表现出最大的膨胀,因此,似乎是一个有吸引力的选择,以提高玻璃的韧性。
2015-05-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Role of fluctuations in the yielding transition of two-dimensional glasses
我们用数值方法研究了由交换蒙特卡罗模拟产生的具有很宽稳定性的二维玻璃在零温下缓慢变形后的屈服。我们提供了强有力的数值证据表明,稳定的玻璃产量通过非平衡不连续过渡的热力学极限。一个临界点将这种脆性屈服与在不太稳定的玻璃中观察到的韧性屈服分开。我们发现,二维玻璃产量类似于他们的三维同行,但显示更大的样品到样品的无序引起的波动,更强的有限尺寸效应,和粗糙的空间漂移所观察到的剪切带。这些发现有力地限制了有效的屈服理论。
2020-05-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
On the Allowable or Forbidden Nature of Vapor-Deposited Glasses
气相沉积可以产生比通过传统熔融淬火途径获得的玻璃更稳定的玻璃。然而,目前还不清楚气相沉积玻璃是“允许的”还是“禁止的”,也就是说,如果它们等同于通过极其缓慢地冷却液体形成的玻璃,或者它们在性质上不同于熔融淬火玻璃。在这里,基于反应分子动力学模拟(MD)的二氧化硅玻璃,我们证明了气相沉积玻璃的允许或禁止的性质取决于基板的温度,反过来,被发现编码在其中程有序结构。
2020-04-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Numerical indications for the existence of a thermodynamic transition in binary glasses
在这份说明中,我们提出了数值模拟的二元混合物,我们发现迹象的热力学过渡到玻璃相。我们发现,低于过渡点的非平衡关联函数和响应函数似乎是渐近相容的关系,最初推导Cugliandolo Kurchan广义自旋玻璃。
1997-01-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
"Glassy Dynamics" in Ising Spin Glasses -- Experiment and Simulation
通过对Fe_{0.55} Mn_{0.45} TiO_3的实验研究和三维Edwards-Anderson模型的数值模拟,研究了Ising自旋玻璃在相对小磁场下的场冷磁化过程。这两种结果都通过液滴图像得到了统一的解释。特别是,尖状行为的FCM被解释为证据,而不是在有限的磁场下的平衡相变,但在玻璃系统中经常观察到的动态(“阻塞”)过渡。
2005-02-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Glass former units and transport in ion-conducting network glasses
提出了一种新的理论方法,将结构信息与离子导电网络玻璃的输运性质联系起来。它依赖于对不同类型的玻璃形成单元和与它们相关的电荷的考虑。这些单位的组成的变化导致库仑陷阱的移动离子的重新分布,并在远程离子迁移率的后续变化。它还示出了如何测量的单元组成的变化可以解释热力学建模。理论进行了测试,对硼磷酸盐玻璃上的实验,并产生良好的协议与测量数据的组成变化的单位和活化能的变化。
2010-09-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Fluctuating Mobility Generation and Transport in Glasses
在随机一阶跃迁理论的背景下,我们使用扩展的模式耦合理论的玻璃化转变,包括激活的事件,以占时空结构老化和恢复活力的眼镜。我们数值求解流动性和虚构的温度场,通过激活事件和促进效应捕获流动性生成波动动力学方程。在复原时,玻璃表面处的高迁移率源引发迁移率的生长前沿,其传播到不稳定的低迁移率区域中。前面的速度与稳定玻璃的复原实验一致,这些玻璃从它们的表面“熔化”。
2013-05-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Comment on "Comment on: On the reality of residual entropies of glasses and disordered crystals" [J. Chem. Phys. 129, 067101 (2008)]
通过使用非常一般的参数,我们表明,在玻璃化转变的熵损失猜想违反热力学第二定律,必须拒绝。
2009-09-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Single spin- and chiral-glass transition in vector spin glasses in three-dimensions
给出了XY和海森堡自旋玻璃模型的三维蒙特卡罗模拟结果。一个有限尺寸标度的相关长度的自旋和手征的两个模型的分析表明,有一个单一的,有限的温度转变,在这两个自旋和手征顺序。
2003-05-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Dynamic scaling in spin glasses
我们提出了新的中子自旋回波(NSE)的结果和重新分析的历史数据的自旋玻璃,揭示了一个纯粹的幂律时间衰减的自旋自相关函数$s(Q,t) = S(Q,t)/S(Q)$在玻璃温度$T_g$,每个幂律指数是在一个非常不同的时间尺度上的宏观磁化率测量推导出的动态和静态临界指数计算的非常好的协议。这是第一次在自旋玻璃中严格地验证了这种由完全独立的实验方法确定的不同物理量的指数的标度关系。由于自旋玻璃是也包括结构玻璃、其他非晶态系统和生命物质的玻璃体系的大家族的一个亚组,因此观察到的严格的临界标度行为是重要的。上述的相变的惊人的非指数松弛,最好的Ogielski(幂律倍拉伸指数)函数拟合,出现作为一个内在的,均匀的自旋玻璃的功能。
2003-05-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Comment on "Interaction-driven Relaxation of Two-level Systems in Glasses"
本文评述了Bodea等人的近期工作,并讨论了非晶态固体中相互作用受激弛豫的数值前置因子。
2007-09-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Spin Glasses: Still Complex After All These Years?
自旋玻璃是同时表现出淬火无序和阻挫的磁性系统,并且经常被引用为“复杂系统”的例子。在这次演讲中,我回顾了自旋玻璃物理学的一些基本概念,并讨论了我们最近在理解它们的性质方面的一些进展如何导致它们如何表现出“复杂性”的新观点。
2003-01-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Realistic spin glasses below eight dimensions: a highly disordered view
通过将低温下的实际自旋玻璃模型与零温下的高度无序模型联系起来,我们认为八维以下的普通Edwards-Anderson自旋玻璃在非零低温下最多只有一对物理上相关的纯态。不太可能的情况下,逃避这一结论也进行了讨论。
2000-10-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Aging, Fragility and Reversibility Window in Bulk Alloy Glasses
在PxGexSe 1 -2x三元体系中,玻璃化转变Tg(x)处的非可逆弛豫谱(DHnr)在0.09 < x < 0.145范围内显示出宽、尖和深的全局最小值(~0),在该范围内Tg变得热可逆。在可逆性窗口中,发现这些玻璃不老化,这与在窗口外观察到的易碎玻璃组合物的老化形成对比。热可逆性和不老化是窗口中的分子玻璃与处于过渡态的蛋白质共享的范例,这是两个系统中结构自组织的结果。在蛋白质中,自我组织的结构似乎出现在维持生命的重复折叠和展开发生的地方。
2003-08-01 cond-mat.dis-nn q-bio.BM
Atomistic Modelling of Thermal-Cycling Rejuvenation in Metallic Glasses
金属玻璃在环境温度和低温温度之间的循环可以在更快冷却时诱导玻璃形成的高能态特征。这种再生是出乎意料的,因为它发生在小的宏观应变和远低于热致结构变化的温度,是重要的,例如,在改善塑性。分子动力学模拟阐明了热循环可以诱导弛豫(达到较低的能量)以及再生的机制。经过数十个循环的热循环驱动局部原子重排,逐渐擦除初始玻璃结构。这主要来自于每个热循环中的加热阶段,与金属玻璃中固有的结构异质性有关。虽然,特别是,在MD模拟的时间尺度比在物理实验中短,本模拟再现许多物理观察到的效果,这表明它们可能是有用的,在优化热循环调整金属玻璃和玻璃的性能一般。
2020-12-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Fracture Toughness of Metallic Glasses: Ductile-to-Brittle Transition?
对金属玻璃的断裂韧性,包括相关的韧脆转变的定量理解,还没有。在这里,我们使用一个简单的塑性形变的玻璃模型,再加上一个先进的欧拉水平集制定解决复杂的自由边界问题,计算金属玻璃的断裂韧性作为一个功能的结构松弛度对应于不同的退火时间附近的玻璃温度。我们的主要结果表明,充分放松的玻璃的弹塑性裂纹尖端的不稳定性的存在,导致在韧性的显着下降,我们解释为类似于实验观察的延性到脆性的转变。
2012-07-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
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
Deep Learning Aided Rational Design of Oxide Glasses
尽管氧化物玻璃的广泛使用已经有几千年的历史,但这些材料中的成分-性质关系仍然知之甚少。虽然经验和基于物理的模型已被用于预测性质,但这些仍然限于少数选择的组合物或一系列玻璃。设计新的玻璃需要事先了解玻璃的组成如何决定其性能,如刚度,密度或加工性能。因此,由于缺乏通用的组成性质模型,用于目标应用的玻璃的加速设计仍然受到阻碍。在这里,我们使用深度学习,提出了一种合理设计氧化物玻璃的方法。利用包含多达37种氧化物成分和超过100,000种玻璃成分的大型玻璃数据集,我们开发了高保真深度神经网络,用于预测能够设计玻璃的八种属性,即密度,杨氏模量,剪切模量,硬度,玻璃化转变温度,热膨胀系数,液相线温度和折射率。这些模型是迄今为止开发的最广泛的模型,因为它们涵盖了整个人造玻璃成分范围。我们证明,在这里开发的模型表现出良好的可预测性,确保与实验观察密切一致。利用这些模型,我们开发了一系列新的设计图表,称为玻璃选择图表。这些图表通过识别同时满足两种或更多种组成和性能约束的独特组成,能够为目标应用合理设计功能玻璃。本文提出的通用设计方法可以催化机器学习辅助材料设计和发现,用于包括金属,陶瓷和蛋白质在内的一大类材料。
2019-12-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci physics.data-an
Simple rules for the prediction of the value of the glass transition temperature in network glasses
在这封信中,我们给出了一组一般规则,允许预测的值的玻璃化转变温度$T_g$在网络玻璃。从吉布斯-迪马齐奥定律,它给出了一个非常普遍的温度和系统的平均配位数之间的关系,我们解释如何计算从玻璃的原子价,参数$β$在这个法律中使用。我们检查得到的expressiosn的有效性,并表明,它是可能的,以预测多组分硫系玻璃中的任何组合物的玻璃化转变温度。本文还讨论了分层结构存在的可能性。
1998-06-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Shear-induced Criticality in Glasses Shares Qualitative Similarities with the Gardner Phase
虽然玻璃相在各种软物质体系中普遍存在,但我们对它们的认识还很不全面。由无限维平均场论预测的边缘稳定性的概念作为眼镜的普遍和独特特征的候选者而引起注意。而在理论预测中,非德拜标度确实在各种类型的玻璃中普遍观察到,并且如果我们将自己限制在物理维度上,则仅在硬球系统中发现Gardner相。在这项工作中,我们数值模拟表明,在准静态剪切下观察到的二维Lennard-Jones玻璃中的塑性事件表现出统计性质,定性非常相似的加德纳相。
2021-09-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Creating bulk ultrastable glasses by random particle bonding
玻璃科学的最新突破是通过物理气相沉积技术合成超稳定玻璃。这些样品显示出增强的热力学、动力学和机械稳定性,对基础科学和技术应用具有重要意义。然而,气相沉积技术仅限于原子、聚合物和有机玻璃形成物,并且仅能够产生薄膜样品。在这里,我们提出了一种新的方法来产生超稳定的玻璃态配置的散装,通过随机粒子键合,并使用计算机模拟,我们表明,这种方法确实允许生产超稳定的玻璃。我们的技术原则上适用于任何分子或软物质系统,如具有可调键合相互作用的胶体颗粒,从而为设计一大类超稳定玻璃开辟了道路。
2022-12-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
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
Yielding behavior of glasses under asymmetric cyclic deformation
我们考虑的屈服行为的模型玻璃进行不对称的循环剪切变形,其中施加的应变在0和最大值$γ_{\rm max}$之间变化,并研究其依赖于退火的玻璃和系统尺寸的程度。退火良好的玻璃(不像退火不良的玻璃)的屈服行为显示显着的差异,从对称的情况下,出现了一个中间应变制度与大量的塑性,但没有屈服。所观察到的行为是令人满意的捕获最近提出的模型。对于较大的系统尺寸,中间应变制度变窄,导致显着逆转的屈服应变退火。
2022-01-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Nature of excitations and defects in structural glasses
类似于晶体中的空位和位错,非晶材料中缺陷的性质仍然难以捉摸。在这里,我们探索他们的性质,在一个三维的微观模型玻璃形成描述颗粒,胶体,原子和分子玻璃通过改变温度和密度。我们发现,所有的玻璃演变在一个非常粗糙的能源景观,与层次的障碍大小对应的本地化和离域激发。集体激发占主导地位的干扰制度有关的颗粒和胶体玻璃。通过逐渐向描述原子和分子玻璃的更大密度移动,系统跨越到由局部缺陷和相对简单的景观主导的区域。我们量化的能量和温度尺度与这些缺陷和它们的演化与密度。我们的研究结果铺平了道路,在广泛的物理条件和玻璃材料的低温物理的系统研究。
2019-10-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Theory of pressure-induced rejuvenation and strain-hardening in metallic glasses
我们从理论上研究了高压对金属玻璃原子动力学的影响。该理论预测了压缩引起的再生和最近在金属玻璃中观察到的应变硬化。压力下的结构松弛主要由局部笼动力学控制。外加压力限制了原子的动力学约束,降低了原子的迁移率。此外,压缩诱导再生的亚稳态(局部最小值)在自由能景观中的较高能量。因此,压缩的金属玻璃可以再生,并且相应的弛豫是可逆的。这种行为导致机械变形实验中的应变硬化。理论预测与实验吻合得很好。
2020-10-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft