中文

局部结构在动力学阻滞中的作用

软凝聚态物质 2015-06-11 v3 材料科学 统计力学

摘要

非晶固体或玻璃与晶体固体的区别在于其缺乏长程结构有序。在双体结构关联的层面上,玻璃形成体在从过冷液体玻璃化时并未显示出定性变化。尽管如此,玻璃的动力学性质如此缓慢,以至于它呈现出固体的特性。虽然许多玻璃化转变理论侧重于动力学量,但固体对流动的阻力通常被视为其结构的后果。在此,我们探讨这种观点对玻璃依然成立的看法。最近利用高阶度量方法的发展表明,在各种玻璃形成体中,动力学阻滞时结构清晰涌现,并为阻滞的结构机制提供了令人憧憬的希望。然而,对结构与阻滞之间这种因果联系的严格基本识别仍然难以捉摸。我们对实验、计算机模拟和理论中的这项工作进行了批判性调查,并讨论了如何加强结构与动力学阻滞之间的联系。我们接着强调了通过对液态结构更深入的理解而成为可能的结晶与玻璃形成能力之间的关系,并强调了设计具有最佳玻璃形成和结晶能力的材料的潜力,以应用于相变存储器等领域。随后,我们考虑了玻璃系统现象学中结构度量尚未产生重大影响的一些方面,例如多型性(多种液态状态的存在)、老化(非平衡材料在其玻璃化转变以下的时间演化)以及玻璃材料对外部场(如剪切)的响应。

关键词

引用

@article{arxiv.1405.5691,
  title  = {The role of local structure in dynamical arrest},
  author = {C. Patrick Royall and Stephen R. Williams},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1405.5691},
  year   = {2015}
}

备注

70 pages