动力学粗化离散生长模型中的不稳定性、间歇性和多标度性
凝聚态物理
2009-10-28 v1
摘要
我们通过数值模拟表明，通常研究的连续非线性生长方程(如 Kardar-Parisi-Zhang 方程和 Lai-Das Sarma 方程)的离散化版本以及相关的薄膜外延生长原子论模型具有一种普遍的不稳定性，其中孤立柱(或沟槽)在原本平坦的界面上，当其高度(或深度)超过临界值时，会随时间增长。根据模型的细节，离散化版本中发现的不稳定性可能存在于真正的连续生长方程中，也可能不存在，这表明离散化非线性生长方程的行为可能与其连续对应物非常不同。这种不稳定性可以通过引入具有适当系数的高阶非线性项或通过其他方式限制柱(或沟槽)的生长来控制。通过模拟研究了许多此类“受控不稳定性”模型。对于用于控制不稳定性的参数的适当选择，这些模型表现出间歇行为，其特征是在不稳定性活跃的时间间隔内，高度涨落具有多指数标度。在该区域发现的行为与最近对几个一维和二维外延生长原子论模型模拟中观察到的“湍流”行为非常相似。[pacs{61.50.Cj, 68.55.Bd, 05.70.Ln, 64.60.Ht}]
引用
@article{arxiv.cond-mat/9607203,
title = {Instability, Intermittency and Multiscaling in Discrete Growth Models of Kinetic Roughening},
author = {C. Dasgupta and J. M. Kim and M. Dutta and S. Das Sarma},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9607203},
year = {2009}
}
备注
47 pages + 26 postscript figures, submitted to Phys. Rev. E