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过冷玻璃形成体 ($NiZr_2$) 中急剧增长的剪切刚性长度尺度

材料科学 2016-06-08 v4 无序系统与神经网络 软凝聚态物质

摘要

寻找一个随过冷液体极大的黏性减慢而同步增长的合适长度尺度,是与玻璃转变相关的开放问题。在此,我们定义并证明了这样一个可能可通过实验验证的长度尺度的存在。该长度尺度表征了在接近玻璃转变时,外部剪切扰动显著穿透进入液体的范围。我们利用良好脆性玻璃形成体 NiZr2 的分子动力学模拟,提供了其存在以及其增长至少达一个数量级的基于模拟的证据。在所探测的时间尺度上,从高温一侧接近玻璃转变温度时,该长度尺度 ξ\xi 也被证明与类伊辛标度一致。此外,我们展示了 ξ\xi 在黏度的超阿伦尼乌斯增长以及穿透深度显著增长开始出现的温度附近的可能标度行为。我们的模拟结果表明,在过冷过程中,流体中剪切穿透深度的显著初始增加可能与斯托克斯-爱因斯坦关系的破裂同时发生。

关键词

引用

@article{arxiv.1508.02736,
  title  = {A Dramatically Growing Shear Rigidity Length Scale in a Supercooled Glass Former ($NiZr_2$)},
  author = {Nicholas B. Weingartner and Ryan Soklaski and K. F. Kelton and Zohar Nussinov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1508.02736},
  year   = {2016}
}

备注

10 pages, 12 figures;Renamed, Massive Revisions, PRB Accepted