电子关联显微镜成像的金属玻璃形成液体中的空间异质动力学

过冷液体在其波动原子排布动力学中表现出空间异质性。异质动力学的长度和时间尺度是玻璃转变的核心，并影响液体中晶体的成核与生长。我们报道了利用亚纳米分辨率的电子关联显微镜，在铂基金属玻璃过冷液态下，随温度变化的空间异质动力学的直接实验可视化。实验四点时空强度关联函数表明，当液体冷却接近玻璃转变温度时，动态关联长度 $\xi$ 增长。$\xi$ 作为弛豫时间 $\tau$ 的函数，其数据与玻璃转变的 Adam-Gibbs 理论、非均匀模耦合理论以及随机一级相变理论吻合良好。同一实验证明了存在纳米厚度的近表面层，其弛豫时间比块体内部短一个数量级。