液体中的压力-能量关联 V. 广义Lennard-Jones系统中的同构线
软凝聚态物质
2012-03-27 v3
摘要
本系列论文致力于识别和解释强关联液体的性质,即在NVT系综中其维里W和势能U涨落之间相关性超过90%的液体。论文IV [N. Gnan et al., J. Chem. Phys. v131, 234504 (2009)]表明,强关联液体具有“同构线”,即相图中结构、动力学和一些热力学性质在约化单位下保持不变的曲线。在本文中,利用约化单位径向分布函数是同构不变的事实,我们推导了由一种或多种粒子组成的广义Lennard-Jones系统的WU相图中同构线形状的表达式。同构线形状仅取决于Lennard-Jones指数;因此,标准Lennard-Jones系统(指数为12和6)的所有同构线都可以缩放到一条曲线上。给出了两个应用。一是通过将固液共存线遵循同构线的预测与Ahmed和Sadus最近的模拟[J. Chem. Phys. v131, 174504 (2009)]进行比较来检验该预测。在共存线的液相侧发现极好的一致性,而在固相侧一致性较差。第二个应用是通过将同构理论与势能随等容线温度变化的Rosenfeld-Tarazona表达式相结合,推导出广义Lennard-Jones系统的近似状态方程。结果表明,新状态方程与模拟结果吻合良好。
引用
@article{arxiv.1004.5142,
title = {Pressure-energy correlations in liquids. V. Isomorphs in generalized Lennard-Jones systems},
author = {Thomas B. Schrøder and Nicoletta Gnan and Ulf R. Pedersen and Nicholas P. Bailey and Jeppe C. Dyre},
journal= {arXiv preprint arXiv:1004.5142},
year = {2012}
}
备注
12 pages, 14 figures, Section on solid-liquid coexistence expanded