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施加剪切应力下零温阻塞转变的有限尺寸分析

软凝聚态物质 2014-06-09 v1

摘要

通过寻找类焓能量的局部极小值,我们可以生成恒定剪切应力 σ\sigma 下的无摩擦球体阻塞堆积,并通过对势能景观采样获得屈服应力 σy\sigma_y。对于具有谐波排斥力的三维系统,σy\sigma_y 满足有限尺寸标度,其极限标度关系为 σyϕϕc,\sigma_y\sim\phi - \phi_{_{c,\infty}},其中 ϕc,\phi_{_{c,\infty}} 是热力学极限下 σ=0\sigma=0 时阻塞转变的临界体积分数。屈服应力的宽度或不确定性随 ϕ\phi 的减小而减小,并在热力学极限下衰减为零。有限尺寸标度暗示了一个长度 ξ(ϕϕc,)ν\xi\sim (\phi-\phi_{_{c,\infty}})^{-\nu},其中 ν=0.81±0.05\nu=0.81\pm 0.05,事实证明这是一个稳健且普适的长度尺度,同样体现在无剪切条件下测量的多个物理量的有限尺寸标度中,且与粒子相互作用无关。此外,我们将新方法与准静态剪切进行了比较,发现准静态剪切倾向于探索低能态。

关键词

引用

@article{arxiv.1312.2653,
  title  = {Finite size analysis of zero-temperature jamming transition under applied shear stress},
  author = {Hao Liu and Xiaoyi Xie and Ning Xu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1312.2653},
  year   = {2014}
}

备注

5 pages, 4 figures