相关液体中纳米尺度域的磁相互作用
软凝聚态物质
2025-07-02 v1
摘要
在外部磁场（eMF）下，相关液体中纳米尺度域（ND）的形成以及新兴的集体磁性质被认为是支配离子运输的关键机制。然而，关于这些磁场驱动现象的分子层次理解以及这些域之间的相互作用仍然尚未清晰。为此，本文提出了一种简化模型的溶剂化纳米粒子（NP），该模型由表面局部磁域组成，表示参数离子的集合，形成ND，其有效磁偶极矩至少比单个离子大一个数量级。我们采用经典密度函数理论（cDFT）来估算这些局部磁ND（LMNP）之间的有效相互作用。我们的发现表明，与单个离子不同，ND在LMNP模型中的磁偶极相互作用确实能够与静电相互作用、范德华相互作用和水合相互作用相竞争。 depending on eMF的方向，cDFT对两个LMNP之间有效相互作用的结果表现出更具吸引性或排斥性，这可能在离子分离和核化过程中发挥关键作用。这表明cDFT相互作用势垒高度受磁偶极相互作用及LMNP尺寸的影响，势垒高度随着LMNP尺寸的增大而趋于增加。
引用
@article{arxiv.2504.09422,
title = {Magnetic Interactions between Nanoscale Domains in Correlated Liquids},
author = {Mohammadhasan Dinpajooh and Giovanna Ricchiuti and Andrew J. Ritchhart and Tao E. Li and Elias Nakouzi and Sebastian T. Mergelsberg and Venkateshkumar Prabhakaran and Jaehun Chun and Maria L. Sushko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.09422},
year = {2025}
}
备注
16 pages, 6 figures in the main text, 6 figures in the appendix