非晶态材料中分离脆性与延性屈服转变的随机临界点
无序系统与神经网络
2018-06-28 v2 软凝聚态物质
摘要
我们结合解析可解的平均场弹塑性模型与对一类普适玻璃形成体的分子动力学模拟,证明根据其制备协议的不同,非晶态材料可以两种定性不同的方式屈服。我们表明,充分退火的体系以不连续的脆性方式屈服,正如金属玻璃和分子玻璃那样。在此情形下,屈服对应于一级非平衡相变。随着退火程度的降低,一级特征变弱,且该相变终止于随机场中 Ising 模型普适类的一个二级临界点。对于退火更差的体系,屈服变为平滑的跨接,代表了在泡沫、乳液和胶体玻璃中普遍观察到的延性流变行为。我们的结果表明,非晶态材料中发现的屈服行为多样性并非源于粒子相互作用或微观动力学本身的多样性,而是可通过仔细考量体系初始稳定性的作用而统一起来。
引用
@article{arxiv.1803.11502,
title = {A random critical point separates brittle and ductile yielding transitions in amorphous materials},
author = {Misaki Ozawa and Ludovic Berthier and Giulio Biroli and Alberto Rosso and Gilles Tarjus},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.11502},
year = {2018}
}
备注
15 pages, 14 figures. V2: Accepted for publication in Proc. Natl. Acad. Sci. USA