超稳玻璃的两步反玻璃化
统计力学
2023-04-13 v2 无序系统与神经网络
材料科学
软凝聚态物质
摘要
超稳玻璃的发现给玻璃系统带来了新的挑战。近期实验研究了超稳玻璃加热时向液体的宏观反玻璃化,但缺乏微观分辨率。我们利用分子动力学模拟来分析这一转变的动力学。在最稳定的系统中,反玻璃化发生于极长时间之后,但液体以两步涌现。在短时间下,我们观察到孤立液滴的稀有成核与缓慢生长,这些液滴由周围玻璃的刚性维持于受压状态。在长时间下,液滴合并为大域后压力释放,从而加速反玻璃化。这一两步过程产生对经典 Avrami 动力学的显著偏离,并解释了表征块体超稳玻璃反玻璃化的巨尺度长度的出现。我们的研究阐明了玻璃在大幅温度跳跃后的非平衡动力学,其既不同于平衡弛豫也不同于老化动力学,并将指导未来的实验研究。
引用
@article{arxiv.2210.04775,
title = {Two-step devitrification of ultrastable glasses},
author = {Cecilia Herrero and Camille Scalliet and M. D. Ediger and Ludovic Berthier},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.04775},
year = {2023}
}