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玻璃化 susceptibility:剪切下的生长动力学与饱和

软凝聚态物质 2016-07-08 v1 统计力学

摘要

我们通过模耦合理论监测适当定义的三点函数 χC(t,tw)\chi_C(t,t_w) 随时间 tt 和等待时间 twt_w 的演化,研究了结构玻璃中玻璃态关联的生长动力学。从依赖于完整波矢的区域生长运动方程出发,我们过渡到示意图极限以获得数值上可处理的形式。我们发现,在淬火至深玻璃态后,χC(t,tw)\chi_C(t,t_w) 的峰值 χCP\chi_C^P(可视为关联体积)随 tw0.5t_w^{0.5} 增长,弛豫时间随 tw0.8t_w^{0.8} 增长。这些结果构成了对 Parisi [J. Phys. Chem. B {\bf 103}, 4128 (1999)] 以及 Kob 和 Barrat [Phys. Rev. Lett. {\bf 78}, 4581 (1997)] 模拟发现的理论解释,并与 Parsaeian 和 Castillo [Phys. Rev. E {\bf 78}, 060105(R) (2008)] 的结果定性一致。另一方面,如果淬火至液相一侧,关联体积将增长至饱和。我们对 pp-spin 自旋玻璃平均场模型中的生长动力学进行了类似计算,发现其增长较慢,χCPtw0.13\chi_C^P \sim t_w^{0.13}。此外,我们表明,当淬火处于玻璃态区域时,剪切速率 \gdot\gdot 会在 tw1/\gdott_w\sim 1/\gdot 时截断玻璃态关联的增长;而在液相中,截断发生在 tw=min(tr,1/\gdot)t_w=\min(t_r,1/\gdot),其中 trt_r 是未剪切液体的弛豫时间。此种情况下稳态流体的弛豫时间 \gdot0.8\propto \gdot^{-0.8}

关键词

引用

@article{arxiv.1309.2389,
  title  = {The glass susceptibility: growth kinetics and saturation under shear},
  author = {Saroj Kumar Nandi and Sriram Ramaswamy},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1309.2389},
  year   = {2016}
}

备注

This is the extended version, with several new results, of our paper Phys. Rev. Lett. 109, 115702 (2012), archived as arXiv:1205.1152