价值限制色谱体系中的胶到玻璃相变

我们数值研究了一种用于热可逆色谱凝胶化的简单模型，其中粒子可与预定义的最大邻居数形成可逆键。我们关注三和四个最大协调粒子，因为在这两种情况下，低价使得我们能够在平衡条件下探索至非常低温度 $T$ 以下的慢动力学。通过研究 $T$ 和 packing 密度 $\phi$ 的大范围，我们能够估计液态-气体相分离 spinodal 的位置以及动力学停滞位点的 locus，即系统被困在无序非均匀态中。我们发现系统有两种不同的停滞线：在高 packing 密度处为"玻璃"线，而在低 $\phi$ 和 $T$ 处为"凝胶"线。前者较垂直（由 $\phi$ 控制），而后者较水平（由 $T$ 控制），在 $(\phi-T)$ 平面上呈现。沿等温线接近玻璃线时的动力学表现出对 $\phi$ 的幂律依赖，而沿等容线的动力学遵循 Arrhenius 型依赖。凝胶的性质明显不同于两者：一种是受力玻璃，另一种是吸引性玻璃。沿低 $T$ 等温线，在 $\phi$ 的较窄范围内发生凝胶到玻璃的交叉，尤其在 non-ergodicity factor 的行为中表现得最为显著。有趣的是，我们检测到异常动力学的存在，例如均方位移的亚扩散行为以及密度相关函数在凝胶动力学干扰玻璃动力学的区域中的对数衰减。