非晶固體的結(jié)構(gòu)和振動(dòng)特性與玻璃化轉(zhuǎn)變的關(guān)聯(lián).pdf

1、近年來(lái)，關(guān)于玻璃化轉(zhuǎn)變、Jamming轉(zhuǎn)變以及它們之間的關(guān)聯(lián)性的研究已經(jīng)成為軟凝聚態(tài)物理研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)問(wèn)題，這是由于這兩種轉(zhuǎn)變的特殊性和重要性以及通過(guò)對(duì)它們的研究有可能極大地推動(dòng)固體理論的發(fā)展。當(dāng)過(guò)冷液體的弛豫時(shí)間超出了我們可以測(cè)量的時(shí)間尺度時(shí)，系統(tǒng)會(huì)發(fā)生玻璃化轉(zhuǎn)變;而當(dāng)以排斥力相互作用的顆粒堆積從無(wú)剛性、顆粒彼此不相接觸的狀態(tài)轉(zhuǎn)變成有剛性的無(wú)序固體時(shí)，系統(tǒng)發(fā)生Jamming轉(zhuǎn)變。人們已經(jīng)做了大量的研究工作來(lái)理解玻璃化轉(zhuǎn)變和Jammin

2、g轉(zhuǎn)變，然而，這兩種轉(zhuǎn)變的本質(zhì)到目前為止仍都是未解之謎。
　　在本論文中，我們主要針對(duì)玻璃化轉(zhuǎn)變和Jamming轉(zhuǎn)變中的若干個(gè)重要問(wèn)題進(jìn)行了研究，同時(shí)提出了一個(gè)研究玻璃化轉(zhuǎn)變的新思路。
　　對(duì)于Jamming轉(zhuǎn)變，我們通過(guò)研究純排斥相互作用的熱系統(tǒng)在零溫Jamming轉(zhuǎn)變點(diǎn)附近的臨界標(biāo)度律，得到了兩個(gè)重要結(jié)果。一.在零溫Jamming轉(zhuǎn)變點(diǎn)處觀測(cè)到的Isostaticity和振動(dòng)模式態(tài)密度的平臺(tái)的耦合性在低溫?zé)嵯到y(tǒng)中仍然成立

3、;二.在恒定溫度下，熱系統(tǒng)在轉(zhuǎn)變壓強(qiáng)pj以上時(shí)呈現(xiàn)出類(lèi)似于零溫jammed固體的特性，而pj對(duì)應(yīng)于在恒定溫度下對(duì)關(guān)聯(lián)函數(shù)的第一個(gè)峰的高度達(dá)到最大值時(shí)的壓強(qiáng)。有意思的是，利用在Isostaticity和pj處得到的標(biāo)度律進(jìn)行標(biāo)度分析后，我們可以得到不同熱力學(xué)量和結(jié)構(gòu)量的標(biāo)度歸一，這進(jìn)一步揭示了零溫Jamming轉(zhuǎn)變點(diǎn)的臨界性。
　　對(duì)于玻璃化轉(zhuǎn)變，我們提出了可以從零溫玻璃的結(jié)構(gòu)和振動(dòng)特性來(lái)理解玻璃化轉(zhuǎn)變的新視角，從這個(gè)角度出發(fā)，我們