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多分散粘性硬球的相行为:解析解和微扰理论

统计力学 2009-11-11 v1 软凝聚态物质

摘要

我们讨论了存在粘附力时多分散胶体悬浮液的相共存。多分散性和 Baxter 粘性硬球(SHS)势(描述通过强且非常短程的吸引力相互作用的硬球)的联合效应,在 Percus-Yevick(PY)近似内,产生一个耦合二次方程组,该方程组通常无法解析或数值求解。我们回顾并比较了两种最近的替代方案,我们试图用它们来绕过这一困难。在第一种方案中,通过截断直接相关函数的密度展开,我们考虑了比 PY 近似更简单的近似。这些 CnC_{n} 近似可以系统地改进。通过分别使用最简单的两阶 C0C_{0}C1C_{1},我们能够提供多分散 SHS 流体的完整解析描述。这种简化以相图精度较低为代价,但具有提供与相平衡中多分散性出现相关的各种新现象(例如分馏)的解析描述的优势。第二种方法基于围绕其单分散对应物的多分散 PY 解的微扰展开。这种方法为真实相行为提供了可靠的近似,但代价是仅考虑弱多分散性。尽管最终确定后一种方法的可靠性需要对多分散 Baxter 模型进行数值模拟,但我们认为这种方法预期能正确地考虑多分散性的影响,至少在定性上是如此。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0611177,
  title  = {Phase behavior of polydisperse sticky hard spheres: analytical solutions and perturbation theory},
  author = {Domenico Gazzillo and Achille Giacometti and Riccardo Fantoni},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0611177},
  year   = {2009}
}

备注

12 pages, 4 figures, to appear in Molec. Phys. special issue Liblice 2006