可视化研究胶体体系中超稳定非晶结构态振动模

基本信息
批准号:11504052
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:20.00
负责人:谭鹏
学科分类:
依托单位:复旦大学
批准年份:2015
结题年份:2018
起止时间:2016-01-01 - 2018-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:许黎,徐永奎
关键词:
胶体玻璃振动模玻色峰超稳定玻璃态无序结构
结项摘要

Glassy materials are none crystalline solids. Although structures of glass are amorphous, their microscopic structure components, together with the formation kinetics remind a big mystery. Compared with their crystalline counterparts, glassy materials are metastable. However, recent studies revealed glassy materials much more stable than conventional ones, namely the ultra-stable glass, which supprisingly has potential energy very close to crystal. A unique feature in the vibrational density of states of ultra-stable glass is the much higher Boson peak frequency than conventional glass. Up to now, what is the microscopic structure profile of unltra-stable glass and how does it cause the uniqe Boson peak are completely unknown, which can be best clarified by single particle level experiments. In a recent publication (Review Letters 108, 095501(2012)), the applicant experimental studied the low frequency quasilocalized modes in glass, which suggests a strong research background on such a project. In colloidal glass sysmtems, by using three-D imaging, optically tweeing particles and covariance matrix methods, the applicant plans to visualize the detailed structure components and vibrational modes of ultra-stable glass at single particle level, and clarify a microscopic origion of the unique Boson peak.

非晶态材料也叫无定型或玻璃态材料,然而,非晶固体的结构种类及其成因(玻璃化转变)是目前科学界尚未解决的难题之一。与对应的晶体态相比,传统的理论认为非晶态固体都是亚稳态。然而,近年来研究者发现超稳定玻璃态结构的能量大大低于普通玻璃态,非常逼近对应晶体结构的能量。超稳定玻璃态的一个重要物理特征是其振动模式态密度的玻色峰与普通玻璃态相比处于较高的频率。然而,到目前为止,超稳定玻璃态的精细微观结构以及这些微观结构怎样改变超稳定玻璃态物理特性并不为人所知。申请人在对二维胶体玻璃态的振动模式态密度研究中(Physical Review Letters 108, 095501(2012))发现不同种类的非晶微观结构对振动模式的玻色峰贡献并不相同。申请人计划在胶体系统中用多光镊技术对玻璃态结构进行精确操控,并利用协方差矩阵方法,单颗粒尺度可视化研究体系本征振动模式,探索各种微观结构如何影响波色峰的特性。

项目摘要

非晶态材料也叫无定型或玻璃态材料,然而,非晶固体的结构种类及其成因(玻璃化转变)是目前科学界尚未解决的难题之一。近年来研究者发现超稳定玻璃态结构的能量大大低于普通玻璃态,非常逼近对应晶体结构的能量。超稳定玻璃态的一个重要物理特征是其振动模式态密度的玻色峰与普通玻璃态相比处于较高的频率。然而,到目前为止,超稳定玻璃态的精细微观结构以及这些微观结构怎样改变超稳定玻璃态物理特性并不为人所知。本项目利用协方差矩阵方法,单颗粒尺度可视化研究体系本征振动模式,探索各种微观结构如何影响波色峰的特性,研究发现不同种类的非晶微观结构对振动模式的玻色峰贡献并诱发玻色峰的机制。研究成果发表于H.C.Shen, P. Tan* and L. Xu*, “Probing the role of mobility in the collective motion of nonequilibrium systems.” Phys. Rev. Lett. 116 048302 (2016).(编辑推荐)

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于被动变阻尼装置高层结构风振控制效果对比分析

基于被动变阻尼装置高层结构风振控制效果对比分析

DOI:10.13197/j.eeev.2019.05.95.fuwq.009
发表时间:2019
2

基于多色集合理论的医院异常工作流处理建模

基于多色集合理论的医院异常工作流处理建模

DOI:
发表时间:2020
3

基于改进LinkNet的寒旱区遥感图像河流识别方法

基于改进LinkNet的寒旱区遥感图像河流识别方法

DOI:10.6041/j.issn.1000-1298.2022.07.022
发表时间:2022
4

萃取过程中微观到宏观的多尺度超分子组装 --离子液体的特异性功能

萃取过程中微观到宏观的多尺度超分子组装 --离子液体的特异性功能

DOI:10.7538/hhx.2022.yx.2021092
发表时间:2022
5

吹填超软土固结特性试验分析

吹填超软土固结特性试验分析

DOI:10.13544/j.cnki.jeg.2014.06.004
发表时间:2014

谭鹏的其他基金

批准号:11774059
批准年份:2017
资助金额:75.00
项目类别:面上项目
批准号:81102807
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

胶体系统可视化研究非晶金属形变断裂的微观结构起源及多时空尺度物理力学模型

批准号:11372314
批准年份:2013
负责人:郑中玉
学科分类:A1101
资助金额:76.00
项目类别:面上项目
2

超分子功能凝胶体系中Fe3O4磁纳米晶的控制生长与性能优化

批准号:21206118
批准年份:2012
负责人:唐韶坤
学科分类:B0816
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
3

光学机械耦合体系中宏观振动纠缠态的研究

批准号:10804035
批准年份:2008
负责人:谭华堂
学科分类:A2205
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
4

胶体玻璃中低频软模的结构根源与演化

批准号:11474327
批准年份:2014
负责人:陈科
学科分类:A2012
资助金额:90.00
项目类别:面上项目