阻塞相变:无序体系的一阶相变  

作　　者：邓越 潘登 金瑜亮 

机构地区：[1]中国科学院理论物理研究所,北京100190 [2]中国科学院大学物理科学学院,北京100049 [3]国科温州研究院,温州325001

出　　处：《物理》2024年第10期710-712,共3页Physics

基　　金：国家自然科学基金(批准号:12161141007,11935002,11974361,12047503);中国科学院(批准号:ZDBS-LY-7017,KGFZD-145-22-13);国科温州研究院(批准号:WIUCASQD2023009)资助项目。

摘　　要：1阻塞相变背景介绍在颗粒物质、胶体、泡沫、细胞等无序非平衡体系中,从流体态到非晶固态的转变过程被称为“阻塞相变”[1—8]。这类体系粒子之间的相互作用能量比热运动能量高很多个数量级,因此可以等效地认为处于零温状态。不同于常见的液固相变,阻塞相变是由于体积分数(而非温度)变化导致的,是一种非平衡相变。当体积分数超过阻塞相变体积分数φ_(J)时,粒子间由于相互接触形成稳定的力学网络,从而成为固态(图1)。在快速压缩的过程中,三维(单分散)体系的φ_(J)≈0.64[9],而二维(双分散)体系的φ_(J)≈0.84[10]。近年来的研究发现,φ_(J)还会和压缩速率等制备过程相关[11]。阻塞相变前后体系的结构都是无序的,明显不同于液体的结晶过程。

关 键 词：非平衡相变 运动能量 颗粒物质 压缩速率 结晶过程 液固相变 快速压缩 

分 类 号：O469[理学—凝聚态物理]