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化学势路径:硬球流体隐藏的 Percus-Yevick 状态方程

统计力学 2012-09-24 v2 软凝聚态物质 化学物理

摘要

硬球流体的化学势可以用溶质颗粒(其直径从零变化到溶剂颗粒直径)与溶剂颗粒的径向分布函数接触值来表示。利用 Percus--Yevick (PY) 理论中对该接触值的显式知识,并结合标准热力学关系,我们揭示了一个此前未知的 PY 状态方程:p/ρkBT=(9/η)ln(1η)(1631η)/2(1η)2p/\rho k_BT=-(9/\eta)\ln(1-\eta)-(16-31\eta)/2(1-\eta)^2。事实证明,该状态方程优于通过传统维里路径获得的方程。化学势路径与压缩率路径之间的插值显示出比广泛使用的 Carnahan--Starling 状态方程更高的精度。本文还给出了向多分散硬球系统的推广。

关键词

引用

@article{arxiv.1204.4551,
  title  = {Chemical-Potential Route: A Hidden Percus-Yevick Equation of State for Hard Spheres},
  author = {Andrés Santos},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1204.4551},
  year   = {2012}
}

备注

5 pages, 1 figure; v2: extension to mixtures; new version of figure