随机堆叠固体中的相关性
摘要：包装球体是一个具有悠久历史的问题，可以追溯到1611年的开普勒猜想。最高密度是在面心立方(FCC)和六方密堆(HCP)结构中实现的。这些只是称为巴洛夫层积的无穷多个最大密度结构的限制性例子。它们通过叠加三角层来构造，每个层相对于下面的层发生位移。另一极端的托夸托-斯蒂林格层积被认为是保持力学稳定性的最低可能密度。它们形成了一个由堆叠的蜂窝层组成的无限结构家族。在本文中，我们研究当层积是随机的时候，这两个家族的层相关性。为此，我们利用了H"agg代码，它是一个巴洛夫层积和一维易辛磁体之间的映射。层相关性与易辛模型的矩生成函数有关。我们首先确定了随机巴洛夫层积的层相关性，发现呈指数衰减。然后，我们引入了一种偏好两种层积手性中的一种的偏置-相当于易辛模型中的磁场。尽管这个偏置支持FCC排序，但由于相关性仍然以指数速度衰减，所以没有长程有序。最后，我们考虑了托夸托-斯蒂林格层积，它们映射到易辛磁体和三态波茨模型的组合。对于随机层积，相关性以与巴洛夫问题类似的形式指数衰减。我们讨论了这对堆积固体团簇的有序性以及基于层沉积的合成方法的相关性。
作者：R. Ganesh, Amna Khairi Nasr
论文ID：2306.13569
分类：Statistical Mechanics
分类简称：cond-mat.stat-mech
提交时间：2023-06-26