仅含反离子的非对称带电板的强耦合有效场理论

我们感兴趣的是合理化带电体（如一对胶体）在强耦合区域中的同号电荷吸引现象。两个胶体被建模为均匀带电的平行板，由可移动反离子中和。在早期工作 [Palaia et al., J. Phys. Chem. B 126, 3143 (2022)] 中，我们为对称板开发了一个有效场理论，该理论源于无限耦合下的基态描述。在这里，我们将该方法推广到非对称情况，其中板带有相同符号但不同数值的电荷。在对称情况下，定域在两个板附近的可移动离子在两者之间均分。在这里，均分是非平凡的，取决于耦合参数和板间距离。因此，我们引入了一个反离子占据参数，通过变分法确定以确保自由能最小。得到的压力作为板间距离 $d$ 的函数的解析结果与我们的蒙特卡罗数据在强和中等耦合常数 $\Xi$ 的大区间内吻合良好。我们特别表明，在此描述中，存在一个大的距离范围，其中吸引力压力呈现 $1/d^2$ 行为。