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不同系综中的液滴形成-溶解转变:双视角的有限尺寸标度

计算物理 2018-12-19 v2 统计力学

摘要

液滴的形成与溶解是与多种成核现象相关的重要机制。在此,我们研究二维 Lennard-Jones 气体中的液滴形成-溶解转变,以展示使用正交控制参数从两个视角出发的一致有限尺寸标度方法。对于正则系综,这意味着我们固定温度同时改变密度,反之亦然。对两种情况使用专门的并行多重正则(multicanonical)方法,我们确认了固定温度下的解析预测(严格而言仅对晶格系统证明)以及固定密度下展开得到的相应标度预测。重要的是,我们的方法学途径为我们提供了进入解析预测的巨正则系综参考量。我们的正交有限尺寸标度设置可被用于一般成核现象的理论与实验研究——若识别出相应的参考系综并相应调整理论。在此情况下,我们的数值方法可轻易转换至相应系综,从而被证明对一般的平衡液滴形成数值研究非常有用。

关键词

引用

@article{arxiv.1807.00587,
  title  = {The Droplet Formation-Dissolution Transition in Different Ensembles: Finite-Size Scaling from Two Perspectives},
  author = {Franz Paul Spitzner and Johannes Zierenberg and Wolfhard Janke},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1807.00587},
  year   = {2018}
}