Aging phenomena in spin glass and ferromagnetic phases: domain growth and wall dynamics
通过研究重入系统的不同相,我们比较了无序铁磁体和自旋玻璃中的老化。我们测量了CdCr_{1.9} In_{0.1} S_4样品的铁磁相和自旋玻璃相的低频交流磁化率的弛豫。在这两个阶段都观察到当温度降低时老化过程的重新开始(“类混沌”效应)。先前在较高温度下老化的记忆可以在重新加热时恢复,但是在铁磁相中,它可以通过铁磁畴的生长而迅速擦除。我们解释的行为中观察到的铁磁相的畴生长和钉扎壁重构的组合,并建议在自旋玻璃老化是由这样的壁重构过程。
2000-03-31 cond-mat.dis-nn
Memory Effect, Rejuvenation and Chaos Effect in the Multi-layer Random Energy Model
我们将磁化作用引入到具有分层结构的多层随机能量模型中,并进行蒙特卡罗模拟来观察交流磁化率的行为。我们发现这个模型能够再现自旋玻璃的三个突出特征,即,记忆效应、返老还童效应和混沌效应,这些效应是近年来通过对随温度变化的老化现象的各种实验所发现的。
2000-02-02 cond-mat.dis-nn
Memory and rejuvenation in spin glasses: aging systems are ruled by more than one length scale
本文利用Janus II超级计算机的数值实验,首次在模拟中可靠重现自旋玻璃的记忆与回春效应,并揭示老化动力学至少由三个长度尺度共同支配,而非传统理论所强调的单一玻璃关联长度。
2022-08-30 cond-mat.dis-nn
Interplay between aging and rejuvenation in spin glasses
本研究测量了Cu₀.₉₂Mn₀.₀₈单晶自旋玻璃的老化特性,对比淬火与有限冷却速率两种方案的老化曲线,揭示了老化与回春的相互作用对定量比较的影响,明确回春是两类生长速率差异的成因。
2025-08-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Aging dynamics in reentrant ferromagnet: Cu$_{0.2}$Co$_{0.8}$Cl$_{2}$-FeCl$_{3}$ graphite bi-intercalation compound
本文用交流磁化率和直流磁化率研究了可重入铁磁体Cu-$_{0.2}$-Co-$_{0.8}$-Cl-$_{2}$-FeCl-$_{3}$石墨双插层化合物的老化动力学。该化合物在转变温度$T_{c}$($= 9.7$ K)和$T_{RSG}$($= 3.5$ K)下经历连续转变。弛豫速率$S(t)$在$t_{cr}$处表现出接近$T_{c}$以下的等待时间$t_{w}$的特征峰,表明老化现象发生在$T_{RSG}$以下的再入自旋玻璃(RSG)相和$T_{RSG}$与$T_{c}$之间的铁磁(FM)相。FM相中的弛豫速率$S(t)$($=\text{d}χ_{ZFC}(t)/\text{d}\ln t$)在$t_{w}$附近表现出两个峰,并且在正$T$位移老化下的时间比$t_{w}$短得多,表明畴的部分再生。FM相的时效状态对弱磁场扰动是脆弱的。$χ_{ZFC}(t)$在$t \approx t_{cr}$附近的时间($t$)依赖性很好地近似于拉伸指数弛豫:$χ_{ZFC}(t) \approx \exp[-(t/τ)^{1-n}]$。指数$n$取决于$t_{w}$、$T$和$H$。的弛豫时间$τ$($\approx t_{cr}$)表现出局部最大值约5 K,反映了FM相位的混沌性质。当温度低于$T_{RSG}$时,它随温度的降低而急剧增加。
2004-06-21 cond-mat.dis-nn
Aging in the Relaxor Ferroelectric PMN/PT
弛豫铁电体(PbMn $_{1/3}$ Nb $_{2/3}$ O $_3$)$_{1-x}$(PbTiO $_3$)$_{x}$,$x=0.1$,(PMN/PT(90/10))表现出几种复杂的时效行为。就在敏感性峰值之下,有一种状态表现出年轻化,但几乎没有记忆。在较低的温度下,有一个政权,主要是累积老化,预计简单的域增长。在更低的温度下,有一个既有恢复活力又有记忆的机制,让人想起旋转眼镜。PMN/PT(88/12)也被发现表现出一些这些老化制度。这种定性的老化行为让人想起在重入铁磁体中所看到的,重入铁磁体在较低温度下表现出从畴生长铁磁制度到重入自旋玻璃制度的交叉。这些惊人的相似之处表明,在PMN/PT(90/10)之间的竞争的铁电相关形成的畴生长制度与玻璃相关形成的自旋玻璃制度。PMN/PT(90/10)也被发现表现出频率老化时间缩放的时间依赖性的一部分,温度为260 K及以下的相位敏感性。还报道了老化效应对热循环和场扰动的稳定性。
2006-03-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Rejuvenation and Memory in model Spin Glasses in 3 and 4 dimensions
我们数值研究老化的爱德华-安德森模型在3和4维使用不同的温度变化协议。在D=3,时间尺度比以前的工作大1000倍,达到与SUE机。在相干长度的非单调时间行为中观察到累积老化的偏差。记忆和复兴的影响被发现在一个温度循环协议,消失的有效等待时间。D=3$站点稀释铁磁伊辛模型(无混沌)类似的效果。然而,如果考虑对波动耗散定理的非平衡修正,则会减少再生。记忆和复兴的自旋玻璃相干长度的增长制度定量描述。
2005-07-01 cond-mat.dis-nn
Chaos in high-dimensional dynamical systems with tunable non-reciprocity
Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学)
研究高维动力系统中部分对称相互作用对混沌特性的影响,发现非互易性程度与最大李雅普诺夫指数呈非单调关系。
2026-04-15 cond-mat.dis-nn
Nonlinear magnetic susceptibility and aging phenomena in reentrant ferromagnet: Cu$_{0.2}$Co$_{0.8}$Cl$_{2}$-FeCl$_{3}$ graphite bi-intercalation compound
用交流磁化率和直流磁化率研究了可重入铁磁体Cu-$_{0.2}$-Co-$_{0.8}$-Cl-$_{2}$-FeCl-$_{3}$石墨双层层间化合物的线性和非线性动力学性质。该化合物在转变温度$T_{h}$(= 16 K)、$T_{c}$(= 9.7 K)和$T_{RSG}$(= 3.5 K)下经历连续相变。在$T_{RSG}$以下的重入自旋玻璃相的静态和动态行为与正常自旋玻璃相的静态和动态行为相同,其临界指数$β$ = 0.57PDMATHABMU 0.10,动态临界指数$x$ = 8.5PDMATHABMU 1.8,deAlmeida-dilleless线的指数$p$ = 1.55PDMATHABMU 0.13。在$T_{RSG}$和$T_{c}$之间以及$T_{h}$周围观察到显著的非线性磁化率,表明铁磁相($T_{RSG} \leq T \leq T_{c}$)和螺旋自旋有序相($T_{c} \leq T \leq T_{h}$)的混沌性质。在RSG相和FM相中均观察到老化现象,具有与正常自旋玻璃相同的定性特征。零场冷却磁化的时效表明$T_{RSG}$以下和以上弛豫机制的急剧变化。在铁磁相中,吸收$χ^{\prime \prime}$的时间依赖性由幂律形式($\approx t^{-b^{\prime \prime}}$)来描述,其中在$f$ = 0.05 Hz和$T$ …
2003-08-13 cond-mat.dis-nn
Aging behavior of spin glasses under bond and temperature perturbations from laser illumination
我们研究了自旋玻璃受键微扰的非平衡动力学,这是基于自旋-自旋相互作用$ΔJ$的直接变化,使用光照明和温度变化$ΔT$。在相同$ΔT$的情况下,在$ΔT+ΔJ$和$ΔT$扰动下观察到随时间变化的磁化强度的差异。这种差异显示了$ΔJ$通过减少重叠长度对自旋玻璃动力学的贡献。也就是说,在$ΔT+ΔJ$扰动下的重叠长度$L_{ΔT+ΔJ}$小于在$ΔT$扰动下的$L_{ΔT}$。此外,我们观察到弱和强扰动制度下的键循环伴随着温度循环之间的交叉。键扰动的这些效应强烈地表明了混沌和重叠长度的存在。
2007-01-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Geometrical Aspects of Aging and Rejuvenation in the Ising Spin Glass: A Numerical Study
本文研究了三维和四维空间中Edwards-Anderson高斯自旋玻璃低温相的非平衡现象。根据时间相关相干长度$\ell_T$可以理解许多效应,使得小于$\ell_T$的长度尺度被平衡,而较大的长度尺度基本上被冻结。$\ell_T$的时间和温度的依赖性被发现是兼容的临界幂律动力学标度为小的时间/高温,跨越到激活的对数增长为较长的时间/较低的温度,与最近的实验结果一致。激活制度是由一个“障碍指数”psi,我们估计为psi ~ 1.0和psi ~ 2.3,在3和4维,分别。我们观察到的第一次在四维样品,这是无关的“温度混沌”的复兴和记忆效应。我们在长度尺度方面的讨论使我们能够解决几个实验相关的问题,如超老化与亚老化效应,有限冷却速率的作用,或所谓的科瓦奇效应。
2002-06-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Rejuvenation and Memory in Migdal-Kadanoff Spin Glasses
我们研究Migdal-Kadanoff自旋玻璃的老化现象,以阐明温度混沌与年轻化和记忆的相关性。利用重整化,我们做了有效的动力学模拟在很宽的时间/长度尺度,包括混沌长度。因此,我们发现温度混沌和平衡速度的温度依赖性对温度变化产生两种显著不同的影响,即,正温度变化的复原和负温度变化的记忆,如在自旋玻璃中实验观察到的。
2003-10-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
A real space renormalization group approach to spin glass dynamics
利用重正化概念对Edwards-Anderson自旋玻璃模型的慢非平衡动力学进行了粗粒度描述.我们评估的等温老化性能,并显示如何发生的温度混乱连接到一个逐渐丧失的记忆接近重叠长度时。这导致在温度变化协议和返老还童-记忆效应在温度循环程序与行为模式平行的实验观察。
2003-03-06 cond-mat.dis-nn
Phenomenes de vieillissement, rajeunissement et memoire: l'exemple des verres de spin
自旋玻璃是无序的、受抑的磁性系统。它们表现出老化现象,这也是结构玻璃、聚合物、聚合物、胶体等的特征。在足够强的磁场变化下,自旋玻璃可以以与在足够高的应力下的玻璃相同的方式“恢复活力”。但是,当自旋玻璃受到温度变化的影响时,它们也会显示出非平凡的“恢复和记忆”效应。最近在一些聚合物和凝胶中也发现了类似的现象,尽管没有那么明显。我们建议描述老化现象的无序系统中的“温度选择性”的影响与更常见的“温度累积”过程相关的强冷却速率的影响相结合。
2002-05-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Two stories outside Boltzmann-Gibbs statistics: Mori's q-phase transitions and glassy dynamics at the onset of chaos
首先,我们分析了Feigenbaum吸引子内的轨迹,并得到了非典型的弱对初始条件的敏感性和与其动力学相关的信息丢失。我们确定的Mori奇点在其李雅普诺夫谱的Tsallis统计的熵指数q的一个特殊的值的外观。其次,在噪声扰动过渡到混沌的迭代动力学表现出玻璃化转变的特征元素,例如两步松弛,老化,亚扩散和逮捕。由噪声引起的分叉间隙的性质被认为是可比的过冷液体的玻璃化转变温度以上。
2005-02-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech nlin.CD
Forgetting leads to chaos in attractor networks
吸引子网络是大脑系统中记忆存储的一个有影响力的理论。这一理论最近受到了挑战,在记忆任务中神经元记录的强烈时间变异性的观察。在这项工作中,我们研究了一个稀疏连接的吸引子网络的记忆是根据赫布突触可塑性规则学习。在概括了已知的连续的,稀疏连接的Hopfield模型的结果后,我们研究了一个模型,在该模型中,新的记忆是不断学习和旧的记忆被遗忘,使用在线突触可塑性规则。我们发现,对于优化存储容量的遗忘时间尺度,网络的记忆检索动态的定性特征是年龄相关的:最近的记忆被检索为固定点吸引子,而旧的记忆被检索为混沌吸引子,其特征在于强异质性和时间波动。因此,不动点和混沌吸引子共存于网络相空间。该网络呈现出统计上可区分的记忆状态的连续体,其中混乱的波动在临界年龄以上突然出现,然后逐渐增加,直到记忆消失。我们开发了一个动态平均场理论(DMFT)来分析年龄相关的动力学,并将该理论与大型网络的模拟进行比较。我们的数值模拟表明,一个高度的稀疏性是必要的DMFT准确地预测网络容量。最后,我们的理论提供了具体的预测与老化备忘录的延迟反应任务。我们的吸引子网络理论以遗忘旧记忆为代价不断学习新信息,这一理论可以解释我们观察到的皮层提取状态的多样性,特别是皮层活动的强烈时间波动。
2021-11-30 cond-mat.dis-nn q-bio.NC
Absence of rejuvenation in a Superspin Glass
研究了温度变化对强相互作用铁磁纳米粒子系统(超自旋玻璃)非平衡自旋玻璃动力学的影响。与原子自旋玻璃相反,观察到强的冷却速率效应,并且没有发现温度混沌的证据。磁矩的翻转时间比原子自旋的翻转时间长得多,因此在实验时间窗口内探测到的超自旋玻璃的时间尺度比原子自旋玻璃短得多。在一个真实的空间图片的累积老化观察到的超自旋玻璃可以解释考虑到所有调查的长度尺度都短于温度混沌重叠长度。在温度变化后的实验中观察到的瞬态弛豫可以理解为热活性液滴的调节,这是在大多数玻璃态系统中观察到的Kovacs效应的必要修改。
2004-05-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
A microscopic mechanism for rejuvenation and memory effects in spin glasses
在自旋玻璃(和其他一些系统)中的老化揭示了温度变化对“恢复活力和记忆”的惊人影响。在本文中,我们提出了微观机制(自旋-自旋相互作用的规模),这可能是这种现象的起源。首先,我们回想一下,在一个受抑系统中,两个自旋之间的有效平均相互作用在不同的温度下可能取不同的值(可能符号相反)。我们给出了这种情况下,我们精确计算的简单例子。这样的机制可以解释为什么新的有序过程(复兴)似乎发生在自旋玻璃温度降低时。其次,我们强调这样一个事实,即不均匀的相互作用自然会导致热激活翻转的弛豫时间的广泛分布。“记忆点”自发出现,这是因为当温度降低时,某些自旋团簇的翻转时间变得非常长。这种记忆点能够在较高温度下保持先前排序的记忆,而新的排序过程在较低温度下发生。在对这些机制进行定性讨论后,我们在一个简化示例的数值模拟中表明,这确实可行。我们的结论是,某些混沌现象可以自发地出现在任何挫折和非均匀磁系统,而不妨碍记忆效应的发生。
2001-05-30 cond-mat.dis-nn
Quantum cryptography compatible with noisy intermediate-scale quantum devices based on Parrondo dynamics in discrete-time quantum walks
National Institute of Science Education and Research(国家科学教育研究中心);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所)
提出一种基于离散时间量子行走的密码方案,利用Parrondo动力学实现周期演化,并在NISQ设备上通过Qiskit仿真验证其抗噪声能力,分析截获重发和中间人攻击下的量子比特错误率。
2026-07-03 cond-mat.dis-nn quant-ph stat.CO