核软化流体、类水反常与液-液临界点
软凝聚态物质
2015-05-27 v1
摘要
分子动力学模拟被用于研究在具有多高斯核软化对相互作用的模型流体族中,类水反常与液-液临界点之间的关系。核软化对相互作用具有两个长度尺度,其中与浅吸引势阱相关的较长长度尺度保持不变,而与排斥肩部相关的较短长度尺度则从拐点变化至深度逐渐增加的极小值。随着肩部势阱深度的增加,形成高密度液体所需的压力降低,且高密度液体保持稳定的温度上限升高,导致液-液临界点向低得多的压力和更高的温度移动。计算对相关熵表明,当肩部势阱深度增加时,过量熵反常减弱。该类流体中扩散率的过量熵标度律被证实,表明随着肩部深度增加,过量熵反常强度的减弱导致类水热力学、结构和输运反常的逐渐消失。利用瞬时简正模分析对流体整体曲率分布进行标定,结果表明虚频模的比例与扩散率及对相关熵的反常行为具有良好的相关性。结果表明,在核软化势的情况下,除了两个长度尺度的存在外,与对相互作用的局部极小值和曲率相关的能量与熵效应在决定类水反常及液-液相变的存在中起着重要作用。
引用
@article{arxiv.1103.4113,
title = {Core-softened Fluids, Water-like Anomalies and the Liquid-Liquid Critical Points},
author = {Evy Salcedo and Alan B. de Oliveira and Ney M. Barraz and Charusita Chakravarty and Marcia C. Barbosa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1103.4113},
year = {2015}
}