半柔性链的介观模拟 I：端点分布与链动力学
软凝聚态物质
2013-06-13 v2
摘要
本文通过数值模拟研究了半柔性纤维的端点分布和动力学。简要概述了柔性和半柔性聚合物的解析理论。特别是，给出了蠕虫状链弛豫谱的闭合表达式，该谱决定了聚合物的扩散和流变特性。接下来描述了一个具有完整流体力学相互作用的蠕虫状链模拟模型，并给出了弯曲模量和扭转模量的关系式。引入了两种将扭转刚度纳入模型的方法。通过在热浴中模拟单链，并将链的端点分布与既有的 Monte Carlo 结果进行比较，验证了该模型。结论表明，对于给定的弯曲刚度，扭转刚度会导致有效持久长度略微缩短。为了进一步验证模拟模型，研究了固定持久长度和变化聚合物长度 N 下的聚合物扩散。扩散常数显示出从 Rouse 行为到蠕动 (reptation) 行为的 crossover。从单体位移获得的终端弛豫时间与蠕虫状链理论一致。还研究了链交叉的概率。该概率极低，不影响当前结果。
引用
@article{arxiv.1305.1799,
title = {Mesoscale simulation of semiflexible chains. I. Endpoint distribution and chain dynamics},
author = {Robert D. Groot},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.1799},
year = {2013}
}
备注
Typos etc corrected