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玻璃中的玻色峰振动模具有声子与准局域激发杂化的特征

软凝聚态物质 2023-08-25 v2 无序系统与神经网络

摘要

结构玻璃与其他无序固体的一个标志,是在任何哈密顿量具有平移不变性的固体中都存在的声子德拜谱 DDebye(ω)D_{\rm Debye}(\omega)ω\omega 表示振动频率)之上,出现过剩的低频振动。这些过剩振动——其标志为约化态密度 D(ω)/DDebye(ω)D(\omega)/D_{\rm Debye}(\omega) 中的 THz 峰,即所谓玻色峰——数十年来一直缺乏完整的理论理解。本文中,我们提供直接数值证据:玻色峰附近的振动由声子与众多准局域激发的杂化构成,后者近期被证明普遍分布于由熔体淬火的结构玻璃及无序晶体的振动谱低频尾中。我们的结果表明,准局域激发一直存在并分布于玻色峰频率及其邻近区域,因而构成玻璃中过剩振动模的基本构筑单元。

关键词

引用

@article{arxiv.2210.10326,
  title  = {Boson-peak vibrational modes in glasses feature hybridized phononic and quasilocalized excitations},
  author = {Edan Lerner and Eran Bouchbinder},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2210.10326},
  year   = {2023}
}

备注

9 pages, 6 figures. v2: additional analysis + 2 new figures