Kob-Andersen 二元混合物中结构长度尺度的增长：中程有序的作用

玻璃物理学中一个核心且备受争议的问题是：是否存在单一且不断增长的长度尺度从根本上控制着玻璃态动力学，尤其是在缺乏明显结构基序的系统中，例如 Kob-Andersen 二元 Lennard-Jones (KALJ) 模型。在本工作中，我们使用两种组成（80:20 和 60:40）的 KALJ 模型研究了过冷液体的结构和动力学长度尺度。我们根据位移-位移相关函数计算了动力学长度尺度，并观察到其随温度降低而持续增长。为了探索其静态对应物，我们使用基于平均场笼势的结构序参数 (SOP)。虽然已知该 SOP 能有效预测短时动力学，但其裸相关函数显示出的空间增长极小。受近期关于长时动力学反映集体重排的发现启发，我们对 SOP 进行了空间粗粒化，并确定了一个能使结构-动力学相关性最大化的最佳长度尺度 Lmax。我们表明，在 Lmax 上对 SOP 进行粗粒化导出的结构相关长度随冷却表现出明显的增长，并密切追踪动力学长度尺度，特别是对于 80:20 混合物中的 A 粒子以及 60:40 系统中的 A 和 B 粒子。我们的结果通过强调中程结构描述符的必要性，调和了先前在 KALJ 模型中观察到的静态长度增长缺失的现象。此外，我们发现具有较大结构长度增长的粒子也对应于具有潜在结晶倾向的物种，这表明结构有序、动力学和初现结晶之间可能存在联系。