求解大规模内禀特征值问题以研究非晶材料中玻色峰区的振动特性
计算物理
2019-02-20 v1
摘要
非晶固体(如金属玻璃)表现出低频振动态的过剩,反映了由于这些材料固有的强结构无序导致的声子破裂。被称为频率的玻色峰区,其对应本征模如何与底层原子尺度无序相关联仍是一个活跃的研究课题。本文研究使用多项式滤波特征求解器来计算和研究海森矩阵中位于靠近玻色峰区的特定区间内的低频本征模。给出了多项式滤波特征求解器的分布式内存并行实现。我们基于 Trilinos 框架的实现随后应用于由分子动力学模拟得到的不同原子尺度块体金属玻璃结构的海森矩阵,以计算靠近玻色峰的本征模。此外,我们在多核节点上展示了我们实现的并行可扩展性。我们得到的计算结果成功地与先前的原子尺度结果一致,并进一步展示了玻色峰频率的宽泛交叉区,在其中可观察到声子的破裂。
引用
@article{arxiv.1902.07041,
title = {Solving large-scale interior eigenvalue problems to investigate the vibrational properties of the boson peak regime in amorphous materials},
author = {Giuseppe Accaputo and Peter M. Derlet and Peter Arbenz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.07041},
year = {2019}
}
备注
20 pages