具有软边界的颗粒链：减缓向准平衡的转变
计算物理
2015-07-07 v1 软凝聚态物质
摘要
本文对颗粒链中“软”未压缩颗粒的动力学行为进行了详细的数值研究，其中颗粒之间通过内禀非线性的 Hertz 力相互作用。众所周知，这样的链支持孤波（SWs）的形成。然而，本文进一步探讨了系统对颗粒和边界材料性质的响应。特别地，我们考察了系统从 SW 相到类平衡（或准平衡）相转变的细节，为此我们在本研究中忽略了耗散效应。我们发现，软壁减缓了 SWs 在系统边界处的反射，进而减缓了向准平衡演化的进程。此外，随着边界变软，颗粒-壁压缩的增加导致在准平衡相中任意时刻的平均颗粒-颗粒接触数减少。这些效应导致在短期内，较软系统中的动能涨落增加。最后，我们利用软壁系统的结果构建了一个玩具模型。该模型支持类呼吸子实体的形成，因此可能有助于在颗粒链中的期望位置实现能量局域化。
引用
@article{arxiv.1507.01021,
title = {Granular chains with soft boundaries: Slowing the transition to quasi-equilibrium},
author = {Michelle Przedborski and Thad A. Harroun and Surajit Sen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.01021},
year = {2015}
}