玻璃中相互作用准局域激发的平均场模型

摘要:玻璃体的结构具有准局域激发,其频率$ \omega $遵循一个普适的态密度${\cal D}(\omega)\sim \omega^4$。然而,这种普适性背后的物理机制尚未完全理解。本文研究了玻璃中准局域激发的平均场模型,将其视为嵌入在弹性介质中的粒子群体,并以非线性振子的集体描述。振子的谐振刚度从一个在没有相互作用时具有相当平坦的概率分布中(上截断为$\kappa_0$)提取,通过随机耦合(强度为$J$)和与周围弹性介质的相互作用(由恒定力$h$描述)相互作用。首先,我们证明了该模型在广泛的模型参数范围内产生了无间隙的态密度${\cal D}(\omega)=A_{mg}\omega^4$,这个结果用稳定非线性特性的强度表示,该强度在模型中起着决定性的作用。然后,利用尺度理论和数值模拟,我们完全理解了非普适性的前因子$A_{mg}(h,J,\kappa_0)$,振子相互作用引起的均方位移以及出现的特征频率,这些都以适当确定的无量纲量表示。特别地,我们显示对于固定的$h$,$A_{mg}(h,J,\kappa_0)$是$J$的非单调函数,在弱相互作用(小$J$)区域主要呈指数衰减和$-(\kappa_0h^{2/3}/J^2)$有关,这类似于最近在计算机玻璃中的观测结果,并且在较大的$J$时主要以幂律衰减,此时$h$不起作用。我们讨论了模型的物理解释及其与结构玻璃中可用观测结果的可能关系,并勾勒了一些未来的研究方向。

作者:Corrado Rainone, Pierfrancesco Urbani, Francesco Zamponi, Edan Lerner, Eran Bouchbinder

论文ID:2010.11180

分类:Disordered Systems and Neural Networks

分类简称:cond-mat.dis-nn

提交时间:2021-04-19

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