Unveiling hidden particle-level defects in glasses

粒子(生态学) 计算机科学 生物 生态学
作者
Yuan‐Chao Hu,Hajime Tanaka
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:16 (1): 5321-5321
标识
DOI:10.1038/s41467-025-60781-7
摘要

In crystals, defects are well-defined and crucial to their mechanical properties. In contrast, the structural disorder in glasses makes it challenging to directly identify defects at the particle level. However, low-frequency quasi-localised modes (QLMs) in glasses provide valuable insights, acting as mechanical defects associated with shear transformation zones and soft spots. Using molecular dynamics simulations of two-dimensional glasses, we identify a particle-level defect responsible for generating QLMs. The primary QLM originates from a "key-core" square of four particles vibrating in a two-in, two-out pattern, interpretable as a microscopic Eshelby inclusion. The motion of these particles induces nearby volumetric and far-field shear deformations, forming a characteristic four-leaf pattern. Despite the structural isotropy of the glass, these QLMs introduce notable mechanical anisotropy, particularly in nano-sized glasses. Crucially, pinning the key-core particles dramatically reduces shear modulus anisotropy, confirming their role as "localised particle-level defects." This discovery deepens our understanding of glass defects and offers valuable insights for nanoscale glass applications.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
666完成签到 ,获得积分10
刚刚
林丽红完成签到,获得积分20
刚刚
葡挞完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
2秒前
秋半梦发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
初景发布了新的文献求助10
3秒前
彭于晏的应助被小巧采纳,获得10
3秒前
归尘发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
Hannah发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
隐形曼青的应助被congyjs采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
墨菲完成签到,获得积分0
7秒前
研友_ZAVod8发布了新的文献求助10
7秒前
年轻的翠发布了新的文献求助10
8秒前
qwer发布了新的文献求助10
8秒前
小蘑菇的应助被dd19930403采纳,获得10
8秒前
9秒前
kmidf发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
隐形曼青的应助被在北奥采纳,获得10
10秒前
巫马尔槐完成签到,获得积分10
10秒前
相宜完成签到,获得积分10
10秒前
隐形曼青的应助被机智的南露采纳,获得10
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
11秒前
香蕉老四完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
李健的应助被黄如晨采纳,获得10
12秒前
xxxxx炒菜发布了新的文献求助10
14秒前
终梦发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 14 Volume Set, 2nd Edition(本书共14册,本求助8volume-14volume共7册,独立harcover版本,非网络版本e-EROS 版,不能网络版转化PDF或提取PDF) 2000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
日本語と中国語及びチベット・ビルマ語の語源関連性に関する分析 800
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7956162
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9430065
关于积分的说明 21000156
捐赠科研通 7536107
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3369997
关于科研通互助平台的介绍 2505763
邀请新用户注册赠送积分活动 2402079