胆甾相液晶的微扰密度泛函方法
软凝聚态物质
2018-05-22 v4
摘要
我们引入了一个综合的数值框架，以普适地从微观构成基元的性质推断单轴向列相和胆甾相的涌现宏观性质。该方法基于在弱手性极限下对 Poniewierski-Stecki 方程的完整数值求解，可通过使用 Monte-Carlo 采样处理所有位力型积分，从而便捷地处理各种粒子模型。其在平衡胆甾相结构方面的预测与先前的完整泛函描述高度一致，从而证明对于短至几十个粒子直径的螺距长度，手性的微扰处理具有定量有效性。此外，在 Onsager-Parsons-Lee 体系中使用完整的角度依赖位力系数，使其数值效率比上述先前方法提高了几个数量级。然而，将我们的结果与数值模拟进行比较，揭示了 Parsons-Lee 近似对于强非凸粒子系统的某些缺陷，尽管其准确包含了完整的有效分子体积。本文还考察了我们的理论在相对称性假设方面的进一步潜在局限性，并讨论了未来改进的展望方向。
引用
@article{arxiv.1702.06377,
title = {Perturbative density functional methods for cholesteric liquid crystals},
author = {Maxime M. C. Tortora and Jonathan P. K. Doye},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.06377},
year = {2018}
}