软棒所形成不同相的熵
软凝聚态物质
2023-08-16 v1 统计力学
摘要
液体与液晶相中熵的计算是统计物理中的一大挑战。本工作中,我们将两相热力学模型(2PT)推广至形状各向异性的软排斥球柱(SRS),并报道了不同液晶(LC)相在长径比 L/D = 2-5 范围内的绝对熵值。我们计算了不同液晶相的态密度(DoS),并将其分解为平动与转动自由度各自的贡献。利用流动性因子,进一步将平动与转动模式划分为扩散的、类气体的以及非扩散的、类固体的组分。在稀极限下,由 2PT 方法得到的熵值与理想刚性转子完全一致。我们发现,对于给定的装填分数,总熵的大小大致相等,而与不同长径比所对应的不同液晶相无关。我们还计算了(L/D = 5 时的)超额熵,并与采用分子动力学(MD)或蒙特卡洛(MC)状态方程(EOS)标准积分方法所得的值进行比较,两种方法所得值吻合良好。平动与转动流动性因子进一步用于确定各长径比下不同液晶相的相边界。
引用
@article{arxiv.2301.04621,
title = {Entropy of different phases formed by soft rods},
author = {Jayeeta Chattopadhyay and Shiang-Tai Lin and Prabal K. Maiti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.04621},
year = {2023}
}