非晶合金（又称金属玻璃）是一类新型非晶材料，具有高强度、高弹性极限、耐腐蚀等优异的性能，成为在工程上具有很大的应用潜力的新型结构材料。非晶态材料的状态转变过程存在两种基本弛豫模式，即α弛豫和β弛豫，β弛豫（也称为次级弛豫）对应着非晶态材料中局域粒子（通常为纳米尺度）的协同运动，例如粒子扩散或发生剪切转变。β弛豫是非晶合金最为重要的物理过程之一，可以显著地改变材料的力学、物理等性能，从而作为调控非晶合金性能的有效手段；相关的研究具有重要的科学意义和应用价值，一直是材料学和凝聚态物理的研究重点。

     近日，西安交通大学CAID材料创新设计中心丁俊教授与美国田纳西大学Takeshi Egami教授及阿拉巴马大学Lin Li教授的研究发现了非晶合金中β弛豫的鞍态的统一原子尺度结构。研究人员利用分子动力学模拟以及ART方法探索一系列不同非晶合金模型中β弛豫的鞍态以及终态，并且进行原子尺度结构以及原子动力学分析，最终发现这些非晶合金的鞍态显示出统一的原子尺度短程结构特征；这样的结构特征与对应合金的熔体的短程有序结构非常接近（如图所示），并且发现鞍态的原子尺度结构已经消除非晶合金初始状态的影响，即与非晶合金的制备冷速没有关联。研究人员的相关发现帮助解释了β弛豫过程中激活与弛豫的非关联性，重点指出了理解β弛豫的鞍态，特别是基于其原子尺度结构的重要性，为基于势能图谱（Potential energy landscape）理论来阐明非晶合金的动力学、热力学以及力学提供了重要的基础。