几何阻挫：四维硬球研究

三维球体最小的最大接触数Voronoi多面体是二十面体，而四面体是Delaunay三角剖分中可能出现的最小体积。没有任何周期晶格与这两者一致，因此这些密堆积是几何阻挫的。由于二十面体可以由近乎完美的四面体组装而成，“二十面体”和“多四面体”堆积这两个术语经常互换使用，这使得几何阻挫的真正起源变得模糊不清。在此，我们报告了对四维硬球冻结的计算研究，其中密度最大的Voronoi团簇与密度最大的晶体的对称性相容，而多四面体序则不相容。我们观察到，在其他条件可比的情况下，四维中的晶核形成不如三维中容易。这表明，正是多四面体结构的几何阻挫抑制了结晶。