近高斯核粒子的团簇与重入反常

我们通过积分方程理论和数值模拟研究了由超软、近高斯粒子组成的流体的结构与动力学。具体而言，我们探索了粒子通过广义指数势 $u(r)=\epsilon \exp[-(r/\sigma)^n]$ 相互作用的模型的流体相图，其中软度指数 $n$ 略大于 2。除了与重入熔化相关的已知反常之外，流体的结构和动力学还表现出两个额外的反常，这些反常在结构因子和扩散率的等温变化中可见。这些特征与流体相中二聚体的出现以及随后压缩时团簇结构的改变相关。我们通过对势能面局部极小值的分析证实了这些结果，在势能面中团簇表现为紧密得多的粒子聚集体。我们发现，重入熔化与团簇化在从 $2^+$ 到与描述两亲性树枝状聚合物相关的值（即 $n=3$）的软度指数范围内共存。