能垒障碍的 Ising 模型慢动力学

我们使用蒙特卡洛仿真研究了三维 Ising 模型中最近邻、次近邻和四-spin（平面）相互作用的动力学。在 coarsening 过程中，这些模型发展出不断增大的能垒，导致低温下动力学极其缓慢。已报道的仅含平面相互作用的模型表现出一些典型于普通玻璃的特征：强烈的超冷液体 metastability、在冷却过程中特征长度的微弱增长、 stretched-exponential relaxation 和 aging。两种相互作用的添加通常会破坏此类行为：液相失去 metastability，slow-dynamics regime 在熔点以下很快终止，这与某种角平滑相位转变有关。然而，对于特定的相互作用常数，当地面态高度退化时，我们的仿真表明 slow-dynamics regime 可延续至熔点。对这些模型的分析使我们得出结论：在四-spin Ising 模型中，域壁在玻璃相位转换时失去张力，并在玻璃相中基本无张力。