疏水限域下水单分子层的临界行为
软凝聚态物质
2014-03-24 v4
摘要
水的性质可能强烈依赖于限域条件。在此，我们考虑在防止其结晶的条件下，被疏水平行壁纳米限域的水单分子层。通过模拟多体粗粒化水模型，我们研究了液体性质如何受到限域的影响。通过研究响应函数和关联长度，并对适当的序参量进行有限尺寸标度分析，我们表明在低温下，该单分子层经历液 - 液相变，并终止于二维 (2D) Ising 模型普适类中的一个临界点。令人惊讶的是，在保持壁间距不变的情况下减小壁的线性尺寸，我们发现当时，液 - 液临界点的普适类存在 2D-3D 交叉，即对于与其延展范围相比厚度很小的单分子层而言。这一结果与简单液体的报道截然不同（后者交叉发生在），但与实验结果和原子尺度模拟一致。我们阐明了这些发现，表明它们是水所特有的氢键网络强协同性和低配位数的结果。
引用
@article{arxiv.1212.2847,
title = {Critical behavior of a water monolayer under hydrophobic confinement},
author = {Valentino Bianco and Giancarlo Franzese},
journal= {arXiv preprint arXiv:1212.2847},
year = {2014}
}