原子尺度 Green-Kubo 应力关联函数对波矢和频率的依赖性：模型液体的分子动力学结果

我们报告了对一种新方法的研究进展，该方法可用于处理液体中的振动动力学和应力波传播。该方法基于将宏观 Green-Kubo 应力关联函数分解为原子尺度的应力关联函数。正如先前在分子动力学模拟研究的模型液体中所证实的那样，这种分解揭示了在大距离上传播的应力波的存在，以及一种类似于对密度函数的结构。在本文中，通过对原子尺度应力关联函数进行傅里叶变换，我们阐明了应力波的寿命及其传播范围如何依赖于其频率、波矢和温度。这些结果将广义粘度的频率和波矢依赖性与剪切应力波的传播特性联系起来。特别是，结果表明，低温下低频依赖粘度值的增加与相应低频应力波传播范围的增加有关。我们发现，频率小于爱因斯坦频率一半的剪切应力波，其传播范围即使在熔化温度以上也远远超出了最近邻壳层。结果还表明，从准局域行为到传播行为的交叉发生在通常与玻色峰（Boson peak）相关的频率处。