过冷水模拟中液-液相变附近的动力学行为
统计力学
2012-08-07 v1
摘要
我们通过分子动力学模拟，研究了水的ST2模型在相图广阔区域内的扩散系数行为。ST2模型在低密度相与高密度相之间存在可及的液-液相变，使其成为探索液-液相变对动力学影响的理想候选。我们在相图中定位了特征动力学轨迹，并将其与先前研究的热力学轨迹进行了比较。低密度液相显示出从非Arrhenius行为到Arrhenius行为的交叉，标志着从脆弱液体到强力液体行为交叉的开始。我们根据低密度液体向随机四面体网络的渐近逼近解释了这一交叉，并表明扩散系数在宽温度范围内的温度依赖性可以简单地与网络中的缺陷浓度相关联。因此，我们的发现证实了ST2水的低密度相是一种定义明确的亚稳态液体。
引用
@article{arxiv.1105.5295,
title = {Dynamical Behavior Near a Liquid-Liquid Phase Transition in Simulations of Supercooled Water},
author = {Peter H. Poole and Stephen R. Becker and Francesco Sciortino and Francis W. Starr},
journal= {arXiv preprint arXiv:1105.5295},
year = {2012}
}
备注
21 pages, 9 figures