变介电常数水溶液中带电胶体周围双电层的模拟
软凝聚态物质
2015-06-18 v2
摘要
过去十年间,对溶液中带电胶体周围的离子分布已进行了深入的研究。然而,很少有理论方法纳入系统内介电常数变化的影响,更不用说周围溶剂中的变化。本文介绍两种相对较新的方法,它们可以求解介电常数变化系统的泊松方程。谐波插值法(HIM)以球谐级数形式近似求解格林函数,从而为带电系统的哈密顿量提供解析的离子-离子势。麦克斯韦方程组分子动力学(MEMD)算法采用局域方法处理静电学,允许介电常数发生任意的局域变化。我们展示了两种方法的结果非常一致。我们还发现,如果胶体附近的介电性质发生改变,胶体的重整化电荷以及随之的有效远场相互作用会发生显著变化。
引用
@article{arxiv.1312.5443,
title = {Simulation of Electric Double Layers around Charged Colloids in Aqueous Solution of Variable Permittivity},
author = {Florian Fahrenberger and Zhenli Xu and Christian Holm},
journal= {arXiv preprint arXiv:1312.5443},
year = {2015}
}