软球玻璃中的振动与松弛：玻色峰与结构因子

我们通过分子动力学研究了软球模型玻璃的动力学。振动态密度除以 $\omega^2$ 显示出显著的玻色峰。其形状与软振子相互作用声波所导出的普遍形式一致。构成玻色峰的过量振动主要为横向振动。从 Brillouin 区的动态结构因子计算得到伪色散曲线。虽然纵向声子在伪区边界处仍然清晰定义，但横向声子在接近玻色峰频率时迅速过阻尼并穿过 Ioffe-Regel 极限。在高 $q$ 区，针对玻色峰频率附近的频率的常数-$\omega$ 扫描与区边界频率的扫描明显不同。在 Brillouin 区之上，低频模式的扫描与静态结构因子 closely 一致。这一现象在将精确的谐波本征模式分解为局部与扩展模式后仍然成立。局部松弛在有限温度下的结构因子也类似于静态结构因子。这两种情况下结构因子的相似性映射出了链状结构在低频振动和原子跳跃过程中的集体运动。