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无序晶体揭示软准局域玻璃态激发

无序系统与神经网络 2022-09-13 v1 材料科学 软凝聚态物质 统计力学

摘要

通过熔体淬火形成的结构玻璃已知具有一群低能准局域(非声子)激发,其频率 ω\omegaω ⁣ ⁣0\omega\!\to\!0 时遵循普适的  ⁣ω4\sim\!\omega^4 分布,且与玻璃形成历史、粒子间相互作用势或空间维度无关。在此,我们表明非声子激发的普适四次律在具有有限长程序(而其玻璃态对应物中缺失该序)的无序晶体中同样成立。因此我们确立,四次律的普适性程度超越了由熔体淬火得到的结构玻璃。我们进一步发现,无序晶体(其无序程度可被连续调控)所承载的准局域激发远多于基于其力学无序程度——由剪切模量的相对涨落量化——所预期的数量,相较于具有相似力学无序程度的结构玻璃而言。最后,我们表明先前在结构玻璃中建立的非线性准局域激发的稳定性界限在无序晶体中同样成立。我们的结果与在无序晶体中实验观测到的类玻璃反常现象相关。更广泛地说,它们朝着追溯无序固体中普适非声子激发出现所需的基本要素迈出了重要一步。

关键词

引用

@article{arxiv.2203.01383,
  title  = {Disordered crystals reveal soft quasilocalized glassy excitations},
  author = {Edan Lerner and Eran Bouchbinder},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.01383},
  year   = {2022}
}

备注

9 pages, 5 figures, including appendics