电荷稳定胶体悬浮液中的相分离：非线性屏蔽的影响

电荷稳定胶体悬浮液的相行为通过静电粒子间相互作用的响应理论和自由能的变分理论的结合来建模。通过积分掉微离子（反离子、盐离子）的自由度，宏离子-微离子混合物被映射到一个由有效宏离子相互作用控制的一组分系统。微离子对宏离子静电势的线性响应产生屏蔽库仑（Yukawa）有效对势和单体体积能，而非线性响应修改了有效相互作用 [A. R. Denton, \PR E {\bf 70}, 031404 (2004)]。体积能和有效对势作为基于热力学微扰理论的变分自由能的输入。对于线性和一阶非线性有效相互作用，应用于高电荷宏离子和一价微离子的水悬浮液的共存分析，在低于临界盐浓度时产生宏离子富相和贫相的体相分离，与相关线性化理论的预测定性一致 [R. van Roij, M. Dijkstra, and J.-P. Hansen, \PR E {\bf 59}, 2010 (1999); P. B. Warren, \JCP {\bf 112}, 4683 (2000)]。结论是，非线性屏蔽可以改变相行为，但不一定抑制去离子悬浮液的体相分离。