循环剪切下准晶的自组装

我们研究了由循环剪切驱动的二维十二重准晶的自组装，有效地以塑性重排取代了热涨落。使用通过平滑方肩势相互作用的粒子，我们证明了循环剪切将初始随机构型驱动至有序的准晶态。所得的非平衡相图在定性上与热平衡相图一致，展现出正方相、准晶相和六角相，以及相共存。值得注意的是，剪切稳定的准晶甚至出现在零温度平衡基态倾向于正方-六角共存之处，这表明力学驱动可以类似于热力学系统中的熵效应来稳定准晶序。自组装态的结构质量在屈服转变附近达到最高，尽管该处的动力学最为缓慢。然而，与需要热退火的平衡态不同，系统无需任何复杂的退火协议即可快速形成单畴准晶。有限尺寸标度分析表明，全局取向序随系统尺寸缓慢衰减，表明存在类似于平衡六角相的准长程序。总体而言，我们的结果确立了循环剪切作为复杂结构自组装的有效途径。