聚集体的碰撞破碎:组成粒子间相互作用势的作用
介观与纳米尺度物理
2022-10-11 v2 软凝聚态物质
摘要
我们研究由具有不同相互作用势的粒子所组成聚集体的破坏性碰撞。我们考察 Lennard-Jones (L-J) 势、Tersoff 势、修正 L-J 势以及与 Johnson-Kendall-Roberts (JKR) 模型相关的势。这些分别对应短程、中程和长程粒子间势,并描述原子间相互作用以及宏观粘附体的相互作用。我们进行全面的分子动力学模拟,并观察到对于所有四种势,碰撞碎片尺寸分布及其尺寸-速度关联均存在幂律依赖关系。我们引入一个新的破碎特征量——破碎度 ,量化碎屑中单体的比例,并揭示其普适行为。即,我们证明对于所有势, 由冲击速度的一个普适函数描述。利用上述结果,我们进行撞击分类并构建相应的碰撞相图。最后,我们给出一个定性理论来解释所观察到的标度行为。
引用
@article{arxiv.2110.06706,
title = {Collision fragmentation of aggregates. The role of the interaction potential between comprising particles},
author = {Alexander Osinsky and Nikolai Brilliantov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.06706},
year = {2022}
}
备注
Submitted to Physica A