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隐形超均匀势的基态 II:堆叠滑块相

统计力学 2015-08-20 v1 软凝聚态物质

摘要

隐形势是一族长程各向同性对势,在 dd 维欧几里得空间 Rd\mathbb{R}^d 中,它们在高密度下产生无限简并的无序基态,在低密度下产生晶态基态。在本系列的前一篇论文中,我们在零温度极限下,数值研究了正则系综中前三个欧几里得空间维度上熵有利的基态。在本文中,我们利用数值和理论技术研究了亚稳态的堆叠滑块相,这些相是晶体基态在熵上有利的密度下隐形势基态流形的一部分。我们的数值结果使我们能够建立该相在二维、三维及更高维度下的解析模型。利用该模型,我们估计了堆叠滑块相在位形空间中可行区域的大小,发现在无限系统尺寸极限下,它小于晶体结构的可行区域,这与我们最近的工作一致。在二维情况下,我们还确定了堆叠滑块相解析模型的配对相关函数和结构因子的精确表达式,并分析了该密度区间内隐形势基态流形的连通性。我们证明,堆叠滑块相是可区分的物质状态;它们是非周期性、统计各向异性的结构,具有长程取向序但剪切模量为零。我们概述了一些未来的可能研究方向,以阐明对这种不寻常物质相的理解。

关键词

引用

@article{arxiv.1508.04728,
  title  = {Ground states of stealthy hyperuniform potentials. II. Stacked-slider phases},
  author = {Ge Zhang and Frank H. Stillinger and Salvatore Torquato},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1508.04728},
  year   = {2015}
}