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谐相互作用晶体晶格热化过程的分子动力学模拟

统计力学 2026-04-07 v1 材料科学 软凝聚态物质 经典物理 计算物理

摘要

理解多体系统中通过热化过程实现热平衡是一个基本而复杂的科学问题,连接了热力学与经典动力学,并与大量物理现象相关,如热环境中的力学不稳定性。在本工作中,基于谐晶格模型,我们通过考察原子级别的微观动力学,在速度空间和坐标空间中研究了热化过程。我们展示了横向和纵向速度分量的不同弛豫速率,揭示了支配主导频率非线性增殖的幂律,并观察到频率与拓扑缺陷的并发快速增殖。我们还表明,晶格系统的持续面外变形表现出两阶段涨落行为,其特征为具有不同分数指数的幂律,并与上下对称性破缺相关。本工作展示了热化过程 underlying 的丰富动力学,并推进了我们对多体系统对外部扰动动力学适应的理解。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.03913,
  title  = {A molecular dynamics simulation of thermalization of crystalline lattice with harmonic interaction},
  author = {Zhenwei Yao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.03913},
  year   = {2026}
}

备注

11 pages, 7 figures