具有相关无序的双原子链中的热传导

本文考虑了包含等量不同质量粒子的双原子一维晶格中的热输运。链中粒子的排列由单一相关参数控制，即两个相邻粒子具有相同质量的概率。随着该参数从零增长到一，链的结构从规则的交错链变为完全随机的构型，进而变为具有相同质量的极长粒子团簇。因此，该相关参数允许控制链中的典型团簇尺寸。为了探索不同的热输运机制，考虑了两种原子间势。第一种是无限势垒，对应于相邻粒子间的瞬时弹性碰撞；在均匀链中，这种相互作用导致反常热输运。另一种是经典的 Lennard-Jones 原子间势，它导致正常热输运。模拟表明，粒子排列的相关无序并不改变热导率的收敛性质，但显著改变了其数值。对于碰撞势，当趋近于大均匀团簇极限时，观察到固定链长下的系数显著增长。这些模型中的热输运保持超扩散性。在 Lennard-Jones 链中，相关效应在低温极限下表现为非单调性。这种行为源于上述长团簇的形成与接近交错有序态时的安德森局域化之间的竞争。