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  2021年诺贝尔物理学奖最近揭晓，意大利罗马大学教授乔治·帕里西（Giorgio Parisi）因为“发现了从原子到行星标准的物理系统中无序和涨落之间的相互影响”而获奖。帕里西教授关于无序资料和随机进程的理论反映了杂乱系统的物理一致性，其开创性奉献是依据一种简略的玻璃系统——自旋玻璃而做出的：他最早给出了非平衡系统中最简略的数学模型——自旋玻璃模型的严厉解。所谓自旋玻璃，是一种因为晶格点阵中每个方位上的磁矩呈长程无序摆放而构成的无序系统。

  与自旋玻璃相对的长程有序态即为铁磁相。除了磁矩长程有序的铁磁相以外，还存在着相似的长程有序的铁性相，例如电极化长程有序的铁电相和晶格切应变长程有序的马氏体相/铁弹相。这三类铁性相具有高度的物理平行性，会议现出高度相似的相变特征和功用特性，并都能够被以相应序参量为变量的唯象朗道模型解说。这样的物理一致性也存在于和它们三类别离对应的、物理上高度平行的铁性玻璃系统中，绵亘自旋玻璃、铁电相所对应的玻璃系统——电极化长程无序散布的弛豫铁电体、马氏体相/铁弹相所对应的玻璃系统——近年来发现的晶格应变长程无序散布的应变玻璃。概括地讲，铁性玻璃指的是铁性晶体中因为序参量长程无序散布而呈现的“玻璃”态。

  与这三类晶体中的铁性玻璃不同，人们更了解的玻璃，如窗玻璃、玻璃杯等，是一种原子结构方位长程无序的结构玻璃。以玻璃原子标准成键单元的不同，结构玻璃能够被细分为金属玻璃、氧化物玻璃、高分子玻璃等。但风趣的是，这些结构玻璃却具有一起的动力学弛豫特征。例如，这些玻璃在玻璃途径温度邻近都会阅历动力学慢化，而另一个共性特征则是结构玻璃会在低温下（5~20K）表现出相对于晶体物质过剩的比热反常，该反常现象被称为比热玻色峰。玻色峰被以为是结构玻璃的典型特征，是了解结构玻璃物理实质的重要抓手，但是结构玻璃中玻色峰的来源当时仍然充溢争辩。现在，多种理论都能够在某些特定的程度上解说玻色峰现象，而玻色峰真实的物理来源仍然是未解之谜。并且，前述的三类铁性玻璃中是否也存在相似的低温比热反常仍然不知道。

  中国科学院物理研讨所/北京凝聚态物理国家研讨中心极点条件物理要点试验室EX4组汪卫华院士团队长时间致力于金属玻璃的物理实质与功用特性的研讨。近期，该团队留意到了上面这一学科穿插领域存在的重要科学问题。该组博士下一任帅博士与西安交通大学宗洪祥副教授等人协作，初次发现了应变玻璃的低温比热具有与结构玻璃相似的玻色峰反常，提醒了应变玻璃中的类玻色峰反常来源于一种新的声子软化机制。如图1所示，应变玻璃与金属玻璃相似，相较于其长程有序态（即马氏体相）的低温比热表现出过剩的比热反常。这一试验依据成果得出，应变玻璃与金属玻璃具有相对应的动力学特征。一般以为，金属玻璃的玻色峰和低频振荡模对应的声子软化，与系统中由原子方位结构无序形成的激烈的声子阻尼严密相关。应变玻璃是否也遵照相似的声子软化机制呢？模仿研讨发现，尽管应变玻璃在某一特定方向（方向）上存在激烈的声子阻尼效应，但应变玻璃中的玻色峰与系统中的声子阻尼效应不相关，与无序结构不相关，而是来源于系统的声子谱上方向的横波声学支的软化。进一步的理论剖析发现，这一新机制契合近期依据格林函数的针对玻色峰的理论猜测。因而，应变玻璃中类玻色峰反常的发现折射出玻璃（态）的物理一致性，对铁性玻璃和结构玻璃两个领域都具有极端严重的含义。该发现显现了应变玻璃所具有的新的玻璃特征，将有利于加深对绵亘应变玻璃在内的铁性玻璃的物理实质的了解。更进一步地，其背面的新机制标明之前在结构玻璃的领域内了解玻色峰来源还不行，有必要对绵亘晶体和非晶在内的一切固体中玻色峰的来源进行再考虑和再知道。

  玻璃作为一种典型的杂乱系统，尽管系统中充满着随机、混沌和无序，但其中所包含的物理却有规则可循。正如本年诺贝尔物理学奖获得者帕里西教授在自旋玻璃研讨中开展出来的理论广泛适用于比如结构玻璃、堵塞系统、恒星运动等各种无序系统，寻觅杂乱系统背面的普适物理规则是物理学开展的原动力。任帅等人从玻色峰这个方面讨论了结构玻璃和铁性玻璃所具有的共性特征及其来源，将有望为了解“玻璃”（即无序态）背面一致的物理规则供给新的视角。