液态硅中的分子结构有序性与异常
软凝聚态物质
2009-11-07 v1
摘要
本次研究通过分子动力学模拟考察了液态硅中结构有序性、扩散率异常与密度异常之间的关系。我们使用先前定义的取向和平移有序参数来量化原子构型中的局部结构有序性。进行了在不同状态点 extensive 模拟，以测量结构有序性、扩散率和热力学性质。结果发现，硅与最近在水中报告的许多趋势一致 [J. R. Errington 和 P. G. Debenedetti, Nature 409, 318 (2001)]。在中间密度下，局部取向有序分布呈双峰。固定温度下，有序参数极值出现于压缩过程中：取向有序性达到最大值，随后平移有序性达到最小值。然而，与水不同，硅的平移有序参数最小值较宽，且不存在两种有序参数严格耦合的热力学条件范围。此外，两者均减小的结构异常 regime（即在等温压缩下结构有序性减小的温度-密度区间）并不涵盖扩散率异常的区域，这与水的情况不同。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0203383,
title = {Molecular structural order and anomalies in liquid silica},
author = {M. S. Shell and P. G. Debenedetti and A. Z. Panagiotopoulos},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0203383},
year = {2009}
}
备注
30 pages, 8 figures