具有竞争吸引与排斥相互作用的流体的相行为
软凝聚态物质
2008-09-17 v1 统计力学
摘要
已知粒子间势具有硬核、在中等间距处为吸引、而在更大间距处为排斥的流体,会表现出新奇的相行为,包括稳定的非均匀相。本文报道对这样一种流体的联合模拟与理论研究,重点关注液-汽相变线与任何新出现的相之间的关系。在固定长程排斥振幅的条件下,我们研究了相图随吸引振幅的变化。我们发现,排斥的作用是用两个一阶相变来取代液-汽临界点以及与之相关的一段液-汽相变线。其中一个相变将汽相与一种由球形类液团簇组成的流体分开;另一个相变将液相与一种由球形空洞组成的流体分开。在低温下,这两条相变线与一条汽-液相变线相交于一个三相点。虽然大多数积分方程理论无法描述这些新相变,但 Percus–Yevick 近似能够成功捕捉到汽-团簇相变以及团簇流体结构的相关特征,且与模拟结果吻合良好。
引用
@article{arxiv.0706.0618,
title = {Phase behavior of a fluid with competing attractive and repulsive interactions},
author = {Andrew J. Archer and Nigel B. Wilding},
journal= {arXiv preprint arXiv:0706.0618},
year = {2008}
}
备注
15 pages, 20 figures