二维空间中作用于针状粒子的临界 Casimir 力矩与力
软凝聚态物质
2015-06-15 v1
摘要
我们通过研究嵌入在体相临界点的有界二维 Ising 模型中的针状粒子这一启发性范例，研究了浸没在临界溶剂中的非球形胶体粒子之间依赖于取向的普适相互作用。对于 Ising 条带中的针状粒子，介观尺度上的相互作用取决于条带宽度以及针状粒子的长度、位置和取向。通过晶格 Monte Carlo 模拟，我们评估了针状粒子平行与垂直于条带构型之间的自由能差。我们专注于虽小但仍属介观尺度的针状粒子长度，对此已有解析预测可供比较。我们考虑了属于“正常”或“普通”表面普适类的所有针状粒子与边界的边界条件组合，即分别诱导局部有序或无序的条件。我们还推导了任意介观长度针状粒子的精确结果，特别是嵌入半平面并垂直于相应边界的针状粒子，以及嵌入对称条带中心线且呈平行取向的针状粒子。
引用
@article{arxiv.1304.4220,
title = {Critical Casimir torques and forces acting on needles in two spatial dimensions},
author = {O. A. Vasilyev and E. Eisenriegler and S. Dietrich},
journal= {arXiv preprint arXiv:1304.4220},
year = {2015}
}
备注
33 pages, 15 figures