The Density of Tunneling and Vibrational States of Glasses within the Soft-Potential Model

Abstract

Numerical calculations of the density of tunneling and vibrational states of glasses within the soft-potential model (an extension of the tunneling model to include soft vibrations) are reported and compared to analytical approximations. Using a specific assumption on the asymmetry of the soft potentials, one is able to describe the anomalous features of the specific heat Cp and the thermal conductivity of glasses over the entire low temperature range, up to and including the peak in Cp/T3 and the second rise of the thermal conductivity above the plateau. Es wird über numerische Rechnungen zum Modell weicher Potentiale berichtet (eine Erweiterung des bekannten Tunnelmodells für Gläser auf eine gemeinsame Beschreibung von Tunnelzuständen, weichen Schwingungen und Relaxationen). Die Ergebnisse werden mit analytischen Näherungen verglichen. Eine spezielle Annahme über die Asymmetrieverteilung der weichen Potentiale ermöglicht eine Beschreibung der Glasanomalien der spezifischen Wärme Cp und der Wärmeleitung im gesamten Tieftemperaturbe-reich, einschließlich des Maximums in Cp/T3 und des erneuten Anstieges der Wärmeleitung oberhalb des Plateaus.