局域反演对称性破缺控制玻璃与晶体中的玻色峰

众所周知，非晶固态显示出一种声子谱，其中低频处的德拜$\sim \omega^2$定律在进入高频处由散射主导的准局域化区域之前，融合为一个反常的过剩模峰（玻色峰）。尽管已有各种尝试试图将玻色峰与原子/分子尺度的结构无序明确联系起来，其微观起源仍难以捉摸。利用模型系统的数值计算，我们表明玻色峰的微观起源直接受中心反演对称性的局域破缺所控制。特别地，我们发现玻色峰和材料的非仿射软化均与一个描述晶格局域反演对称性的新序参量呈现强烈正相关。而标准键取向序参量则被证明是一个很差的相关量，且无法解释具有完美键取向序参量的随机切割晶体中的玻色峰。我们的结果基于一个普适的晶格局域对称性破缺原理，为模型玻璃和缺陷晶体中的玻色峰反常现象带来了统一的理解。