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多分散体系中的动态异质性:局部结构序参量与颗粒尺寸作用的比较研究

软凝聚态物质 2023-07-26 v2

摘要

在多分散体系中,描述结构及任何结构序参量(SOP)并非易事,因其随我们用于描述体系的物种数MM变化。取决于多分散程度,存在一个最优值M=M0M = M_0,此时系统的互信息增加。然而令人惊讶的是,近期提出的SOP与动力学之间的关联在M=1M = 1时最高。该效应随多分散度增强。我们发现M=1M = 1时的SOP与颗粒尺寸σ{\sigma}耦合,且该耦合随多分散度增加而增强、随MM增大而减弱。细致分析表明,较低多分散度下SOP是动力学的良好预测因子。然而,较高多分散度下动力学强烈依赖于σ{\sigma}。由于M=1M = 1时SOP与σ{\sigma}的耦合更高,因此其似乎是更好的动力学预测因子。我们还研究了独立于结构信息的序参量Vibrality。与SOP相比,在高多分散度下我们发现Vibrality是略优的动力学预测因子。然而,这一在较低多分散度下并不具备的高预测能力,似乎源于其与σ{\sigma}更强的耦合。因此我们的研究表明,对于高多分散度体系,任何序参量与σ{\sigma}的关联都会影响序参量与动力学间的关联,且未必反映序参量普遍的预测能力。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.02043,
  title  = {Dynamic heterogeneity in polydisperse systems: A comparative study of the role of local structural order parameter and particle size},
  author = {Palak Patel and Mohit Sharma and Sarika Maitra Bhattacharyya},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.02043},
  year   = {2023}
}

备注

14 pages, 41 figures, 1 table