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非晶态材料振动反常的统一描述

软凝聚态物质 2021-12-01 v1 材料科学 统计力学

摘要

固体的振动态密度 D(ω)D(\omega) 控制其热学与输运性质。在晶体中,低频模为扩展声子,按德拜定律 D(ω)ω2D(\omega) \propto \omega^2 分布于频率中。在非晶固体中,声子被阻尼,且在低频下 D(ω)D(\omega) 包含超出德拜预言的扩展模,导致在 ωbp\omega_{\rm bp}D(ω)/ω2D(\omega)/\omega^2 中出现所谓玻色峰,以及准局域化模(QLMs)。本文表明,如关联涨落弹性理论(corr-FET)所暗示,玻色峰与瑞利散射区的声子衰减相关联,且非晶材料可被描述为均匀各向同性弹性介质,其间点缀着充当弹性异质性的 QLMs。我们的数值结果解决了将非晶固体振动反常归因于弹性无序与局域缺陷的理论方法之间的冲突。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.04868,
  title  = {Unifying description of the vibrational anomalies of amorphous materials},
  author = {Shivam Mahajan and Massimo Pica Ciamarra},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.04868},
  year   = {2021}
}

备注

Supplemenatry Material included