广义聚集模型中一级相变的微正则表征
统计力学
2022-02-25 v1 介观与纳米尺度物理
软凝聚态物质
化学物理
摘要
无序介观系统中的聚集转变在从材料科学到生物学的多个知识领域中起着重要作用。在本质有限、不存在热力学极限的系统中，基于微正则熵的微正则统计热力学分析成为研究聚集现象的一种合适替代方法。尽管微正则熵已被用于表征许多非可加系统中的一级相变，但大多数研究仅借助先进的蒙特卡洛模拟进行数值计算。在此，我们采用半解析方法来表征与Thirring所引入模型相关的广义模型中发生的聚集转变。通过考虑聚集体中粒子之间的有效相互作用能，我们的方法不仅使我们获得了微正则熵和温度的标度关系，还获得了聚集体尺寸和自由能分布的标度关系。此外，我们检验了模拟中常用的方法，该方法基于仅作为势能函数的态密度所确定的构象微正则熵。除了评估温度-浓度相图外，我们还利用这一广义模型来说明如何能将微正则统计热力学作为一种分析方法来测定实验相关量，例如聚集转变的潜热和自由能势垒。
引用
@article{arxiv.2112.06865,
title = {Microcanonical characterization of first-order phase transitions in a generalized model for aggregation},
author = {L. F. Trugilho and L. G. Rizzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.06865},
year = {2022}
}
备注
25 pages, 6 figures