在玻璃结构弛豫研究中取得新进展——发现多层级弛豫的极限形式。玻璃的本质以及玻璃化转变被认为是凝聚态物理最深刻和困难的问题之一。过冷液体发生“玻璃相变”形成非晶固体即玻璃态。在此过程中流动和大尺度的结构弛豫被“冻结”，表现出类似固体的性质；但系统中仍然存在微小尺度的结构弛豫，其动力学呈现出复杂的“层级性”：通过快慢可将弛豫分为快β弛豫、慢β弛豫和α弛豫。各级弛豫在时间尺度上可以横跨10¹²数量级，而且在谱学上也表现出多样性和复杂性。因此从微观动力学角度剖析弛豫，是深入理解玻璃态系统奇特“相行为”的关键。

谭鹏团队设计了由磁盘组成的二维(2D)双分散颗粒系统，能在超长时间内精确测量微小的结构变化。首次在实验上观测了从接近玻璃态到深入玻璃态的超长时弛豫动力学，并对两类极限相互作用势系统的弛豫行为进行了剖析。通过发现的两类慢β弛豫的极限形式，以及与α弛豫的关联，该成果可以从弛豫角度对各类无序系统进行准确分类。

该成果量化了各类结构弛豫，深化了学界对玻璃态系统复杂动力学行为的认识。同时将弛豫性质与宏观力学特性对应，希望为制备具有长时间稳定性和理想机械性质的新材料提供思路。相关成果发表于Nature Physics (2023)。