粘性硬球流体的基本度量理论
软凝聚态物质
2015-05-20 v2
摘要
我们为粘性硬球(SHS)流体构建了一个密度泛函理论(DFT),该理论类似于Rosenfeld针对硬球流体提出的基本度量理论(FMT)[Phys. Rev. Lett. {\bf 63}, 980 (1989)],基于一组加权密度和标度粒子理论(SPT)的一个精确结果。我们证明了非均匀SHS流体的过量自由能密度在以下条件下是唯一确定的:(a)它仅是Kierlik和Rosinberg版本的FMT[Phys. Rev. A {\bf 42}, 3382 (1990)]中加权密度的函数;(b)它满足SPT微分方程;(c)它能够从Gazzillo和Giacometti引入的广义Percus-Yevick闭包类[J. Chem. Phys. {\bf 120}, 4742 (2004)]中产生任意给定的直接关联函数(DCF)。结果表明,所得到的DFT与模拟数据吻合得非常好。特别地,该FMT无需任何可调参数即可给出密度分布的正确接触值。与需要高阶DCF的微扰DFT不同,我们的SHS FMT能够自行产生这些高阶DCF。有趣的是,尽管在硬球情况下与Kierlik和Rosinberg的FMT等价,但用于Rosenfeld原始FMT的那组加权密度不足以构建一个能产生SHS DCF的DFT。
引用
@article{arxiv.1010.1772,
title = {A fundamental measure theory for the sticky hard sphere fluid},
author = {Hendrik Hansen-Goos and J. S. Wettlaufer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1010.1772},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 3 figures