准一维通道中相互作用粒子从单列扩散到二维扩散的转变
软凝聚态物质
2013-01-10 v3 统计力学
摘要
利用分子动力学模拟，研究了限制在准一维通道中的单分散相互作用粒子系统的扩散特性。我们数值计算了均方位移，并研究了通道宽度（或约束势强度）对不同形状（即直通道和环形通道）有限尺寸通道中扩散的影响。研究了从单列扩散到二维扩散机制的转变。该转变（关于均方位移标度指数 α 的计算，其中 <Δx²(t)> ∝ t^α）随通道宽度的变化，显示取决于通道的约束轮廓。特别是，与无限通道中该转变是突变的不同，该转变可以是平滑的（例如对于抛物线约束势）或相当尖锐/阶梯式的（例如对于硬壁势）。这一结果可以通过不同约束势下粒子密度的定性不同分布来解释。
引用
@article{arxiv.1010.4540,
title = {Transition from single-file to two-dimensional diffusion of interacting particles in a quasi-one-dimensional channel},
author = {D. Lucena and D. V. Tkachenko and K. Nelissen and V. R. Misko and W. P. Ferreira and G. A. Farias and F. M. Peeters},
journal= {arXiv preprint arXiv:1010.4540},
year = {2013}
}
备注
13 pages, 11 figures