类水反常现象的普遍机制

利用碰撞驱动的分子动力学，研究了一个通过有效双长度尺度势相互作用的球形粒子系统。该势能可以通过单一参数 $\lambda$ 进行调节，从斜坡势 $(\lambda=0.5)$ 到方肩势 $(\lambda=1.0)$，代表了一族双长度尺度势，其中最短相互作用距离具有比最大相互作用距离更高的势能。对于介于斜坡势和方肩势之间的所有势能，均发现了密度和结构反常，而扩散反常存在于除方肩势之外的所有势能中。在方肩势中存在此前模拟中未观察到的反常现象，这证实了双长度尺度势是系统表现出类水反常现象的普遍要素这一假设。