玻璃中的振动不稳定性、二能级系统与玻色峰
无序系统与神经网络
2010-08-02 v1
摘要
我们证明,同一种物理机制是两种看似不同的现象的基础:玻璃中二能级系统的形成,以及低频振动约化态密度 g(w)/w^2 中的玻色峰。该机制即弱相互作用谐振模式的振动不稳定性。在某个频率 w_c << w_0(其中 w_0 与德拜频率同量级)以下,由非谐性控制的不稳定性产生了一种新的稳定普适谐振谱,该谱同时具有玻色峰特征以及具有宽分布势垒高度的双势阱势。两者均由振子间相互作用强度 I ~ w_c 决定。我们的理论自然地预言了玻璃中二能级系统的重要无量纲参数 C ~ 10^{-4} 的小取值。我们证明 C ~ I^{-3},并随相互作用强度 I 的增大而减小。我们表明,活性二能级系统的数量非常少,每千万个振子中不到一个,与实验符合良好。在本文所发展的统一框架内,隧穿态密度与玻色峰频率处的振动态密度是相互关联的。
引用
@article{arxiv.0706.0730,
title = {Vibrational instability, two-level systems and Boson peak in glasses},
author = {D. A. Parshin and V. L. Gurevich and H. R. Schober},
journal= {arXiv preprint arXiv:0706.0730},
year = {2010}
}
评论
28 pages, 3 figures