介电响应作为极性液体粘度的来源
统计力学
2026-05-12 v2
摘要
输运系数和介电弛豫在液体中通常被视为分子动力学的不同表现。我们证明,在极性液体中,取向偶极涨落会产生对剪切粘度的显著贡献,该贡献可以用介电响应参数来表示。使用以偶极体力关联形式表述的Green-Kubo方法,我们推导了一个将粘度增量与静态介电常数和Debye弛豫时间联系起来的显式关系。通过从单一温度固定的微观截断长度,该理论利用独立测量的介电数据预测了水和几种醇的粘度温度依赖性。结果揭示了一种普遍机制,即慢极化动力学产生额外的、而在强极性液体中往往占主导地位的粘度贡献,在介电光谱学和流变学之间建立了定量桥梁。
引用
@article{arxiv.2604.00262,
title = {Dielectric response as a source of viscosity in polar liquids},
author = {David S. Dean and Haim Diamant},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.00262},
year = {2026}
}
备注
15 pages 3 figure