具有屏蔽库仑相互作用的二元离子流体的气 - 液相共存与交叉行为:相互作用范围的影响
统计力学
2014-07-17 v2
摘要
我们研究了一种简单离子流体模型的气 - 液相图和交叉行为:该模型为等摩尔二元混合物,由等径硬球组成,通过屏蔽库仑势相互作用,同种粒子间为排斥力,异种粒子间为吸引力。利用我们之前的结果,我们在单圈近似下获得了有效 Ginzburg-Landau 哈密顿量的相关系数的显式表达式。在此近似框架内,我们计算了不同无量纲逆屏蔽长度值下的临界参数和气 - 液共存曲线。按 Yukawa 势接触值缩放的临界温度以及临界堆积分数随相互作用范围的增加而迅速降低,随后对于,缓慢趋近于纯离子模型(即限制原始模型,RPM)的数值。这两种趋势在定性上与蒙特卡洛模拟的结果一致。我们发现气 - 液共存区域随的增加而减小,并在时完全消失。这在定性上与蒙特卡洛模拟结果一致,后者表明对于存在稳定的气 - 液共存。研究还表明,相互作用范围从典型简单流体增加到典型离子流体范围会导致交叉温度降低。对于,交叉温度与 RPM 相同。对于,我们的结果表明存在一个三临界点。
引用
@article{arxiv.1402.2069,
title = {Gas-liquid phase coexistence and crossover behavior of binary ionic fluids with screened Coulomb interactions: The effect of an interaction range},
author = {O. Patsahan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1402.2069},
year = {2014}
}
备注
19 pages, 10 figures, 1 table