从弯曲空间中的镶嵌结构理性理解硬多面体的欧氏组装
软凝聚态物质
2023-05-16 v1
摘要
熵驱动自组装由组成粒子的形状所支配,然而除最简单的空间填充形状外,仅由粒子形状先验预测晶体结构并非易事。同时,由于几何约束,大多数多面体并不能填充空间,但这些约束可通过充分弯曲空间而松弛甚至消除。我们利用蒙特卡洛模拟表明,当受限在 3-球表面体积内时,大多数硬柏拉图立体通过熵作用自组装为空间填充晶体。当我们逐渐减小曲率以“展平”空间,并比较弯曲与平坦空间中组装晶体的局部形态时,我们表明欧氏组装可归类为弯曲空间镶嵌的残留(四面体和十二面体),或由大规模几何阻挫引起的非基于镶嵌的组装(八面体和二十面体)。
引用
@article{arxiv.2305.07786,
title = {Rationalizing Euclidean Assemblies of Hard Polyhedra from Tessellations in Curved Space},
author = {Philipp W. A. Schönhöfer and Kai Sun and Xiaoming Mao and Sharon C. Glotzer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.07786},
year = {2023}
}