聚合物熔体中的分子内长程关联：链段尺寸分布及其矩

通过理论论证和数值结果，我们证明了在长柔性聚合物的浓溶液和熔体中存在长程链内关联，这导致短链段发生系统性溶胀。这可追溯至熔体的不可压缩性，当连接两个链段时，其导致有效排斥 $u(s) \approx s/\rho R^3(s) \approx ce/\sqrt{s}$，其中 $s$ 表示链段的曲线长度，$R(s)$ 为其典型尺寸，$ce \approx 1/\rho be^3$ 为“溶胀系数”，$be$ 为有效键长，$\rho$ 为单体密度。我们发现链段尺寸分布相对于理想高斯链行为的相对偏差与 $u(s)$ 成正比。对该分布不同矩的分析允许精确确定渐近长链的有效键长 $be$ 和溶胀系数 $ce$。与 Flory 理想性假设所建议的短程衰减形成鲜明对比的是，我们发现沿链相隔 $s$ 个单体的两个键的键 - 键关联函数按 $1/s^{3/2}$ 代数衰减。文中简要考虑了有限链长效应。