硬球流体的势能景观与内禀动力学
软凝聚态物质
2015-06-22 v1
摘要
硬球模型表现出与更真实的液体模型许多相同的过冷液体行为，但其势能的高度非解析特性使得从势能景观的角度思考这种行为成为挑战。我们在此表明，可以计算硬球景观的一个重要拓扑性质——穿过这些景观的测地线路径，且无需人为地对势能进行粗粒化或软化。此外，我们表明，随着堆积分数的增加，这些路径长度的快速增长定量地预测了玻璃形成硬球混合物模型中扩散系数的急剧下降。测地线路径本身可被视为定义了硬球的内禀动力学，因此发现它们（以及底层势能景观的特征）能正确预测动态异质性的发生和非高斯参数的非零值也具有启示意义。这些景观预测对此类奇异模型动力学的成功强调表明，势能景观所包含的内容远不止通过观察极小值和鞍点所揭示的那些。
引用
@article{arxiv.1408.3005,
title = {The potential energy landscape and inherent dynamics of a hard-sphere fluid},
author = {Qingqing Ma and Richard M. Stratt},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.3005},
year = {2015}
}