使用蒙特卡罗模拟重新探究硅酸盐熔体的慢动力学
无序系统与神经网络
2009-11-13 v2 统计力学
摘要
我们实现了标准的蒙特卡罗算法，以研究硅酸盐熔体在从6100 K降至2750 K的宽温度范围内的慢平衡动力学。我们发现，至少在对应于α弛豫的长时间区域内，该系统的平均动力学行为与分子动力学模拟获得的结果定量一致。相比之下，分子动力学在短时间呈现的与玻色峰相关的强烈热振动被蒙特卡罗算法有效抑制了。这使我们能够在模式耦合理论的背景下重新审视硅酸盐动力学，因为该理论的若干缺陷此前被归因于热振动。对我们数据的模式耦合理论分析在定性上是正确的，但该理论的定量检验却失败了，这让人对该系统中回避奇点的真实存在性产生怀疑。我们讨论了动态异质性的出现，并报告了对平移扩散与结构弛豫之间的解耦以及不断增长的四点动态极化率的详细测量结果。动态异质性似乎不如在更脆的玻璃形成模型中那么显著，但在性质上并无本质不同。
引用
@article{arxiv.0705.2783,
title = {Revisiting the slow dynamics of a silica melt using Monte Carlo simulations},
author = {Ludovic Berthier},
journal= {arXiv preprint arXiv:0705.2783},
year = {2009}
}
备注
13 pages, 10 figures; to be published in Phys. Rev. E