利用Jarzynski等式估计玻璃态的平衡自由能

玻璃态的自由能无法使用热力学积分来估计，因为玻璃态本质上不处于平衡态。我们给出的数值模拟表明，相反地，使用Jarzynski关系可以获得Kob-Andersen玻璃态合理的自由能估计。利用Jarzynski关系，我们还计算了该体系两组分的化学势差，并发现于玻璃化区域中Jarzynski估计与过冷液体的外推值吻合良好。我们的发现具有更广泛的意义，因为它们表明在通常更准确的热力学积分方法完全失效的条件下，Jarzynski方法仍可使用。此类方法可能适用的体系包括凝胶以及由压缩形成的堵塞玻璃态结构。