中文

一维通道中各向异性硬体的有序性质

软凝聚态物质 2023-10-24 v2 统计力学 化学物理

摘要

利用Parsons–Lee (PL) 理论、转移矩阵法和邻分布法,研究了一维通道中硬各向异性粒子(棱柱体和哑铃体)的相行为与结构性质。粒子可沿通道自由运动,而其取向受限,使得一个粒子沿通道只能占据两种或三种不同长度。在此限域设定下,硬棱柱体表现为加性混合物,而硬哑铃体表现为非加性混合物。我们证明所有方法对硬棱柱体的相性质均给出精确结果,而仅邻分布法与转移矩阵法对硬哑铃体是精确的。这表明非加性效应被错误地纳入了PL理论,而该理论是更高维度中棒状粒子各向同性-向列相变的成功理论。在一维通道中,取向有序随密度增加连续发展,即系统仅在零密度时为各向同性,而在密堆积密度时变为完全有序。我们证明硬棱柱体系统中不存在取向关联,而硬哑铃体具有取向关联且在密堆积时关联长度发散。另一方面,所有系统均存在位置关联,其关联长度在密堆积时发散。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.14760,
  title  = {Ordering properties of anisotropic hard bodies in one-dimensional channels},
  author = {Ana M. Montero and Andrés Santos and Péter Gurin and Szabolcs Varga},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.14760},
  year   = {2023}
}

备注

14 pages, 6 figures; v2: minor changes