非中心对称相互作用下的相行为：移位电荷胶体的蒙特卡洛模拟研究

利用蒙特卡洛模拟，我们研究了具有移位电荷的相互作用硬球系统的结构特征，以阐明非中心对称相互作用对其相行为的影响。在该模型系统中识别出两种不同的相变。随着体积分数的增加，首先在与中心带电系统相比显著较低的体积分数处发生急剧的液 - 晶相变。这是由于额外的电荷各向异性导致了更强的有效粒子间排斥力。此外，在较高体积分数下的晶体态中，系统进一步经历了关于电荷取向的连续无序 - 有序相变。本文的详细分析揭示了这些相变的本质，且取向涨落可能导致非中心对称的晶胞。我们还考察了晶体形成和取向有序对温度的依赖性。这些发现表明，本文中的非中心对称相互作用为微调相图和增加材料功能提供了额外的自由度。此外，这些模型研究对于推进我们未来关于新型 Janus 胶体粒子的基本物理化学性质及蛋白质结晶条件的理解至关重要。