类水反常性质作为四面体性强度的函数
软凝聚态物质
2018-04-13 v1
摘要
四面体相互作用描述了地球上最丰富且在技术上最重要的材料的行为，例如水、硅、碳、锗以及无数其他材料。尽管存在差异，这些材料共享独特的共同物理行为，如液体反常、开放晶体结构，以及在环境压力下极差的玻璃形成能力。为了揭示这些反常的物理起源及其与相图形状的关联，我们系统地研究了 Stillinger-Weber 势作为四面体相互作用强度 的函数的性质。我们发现了在 取值较低时向重入自旋odal线的新转变，伴随动力学行为从非阿伦尼乌斯到阿伦尼乌斯的变化。我们随后表明，一个两态模型能够全面理解这类重要材料的热力学和动力学反常如何依赖于四面体相互作用的强度。我们的工作通过液体中的局域结构有序，建立了相图形状与热力学和动力学性质之间的深刻联系，并暗示了为何水在众多物质中如此特殊。
引用
@article{arxiv.1804.04423,
title = {Water-like anomalies as a function of tetrahedrality},
author = {John Russo and Kenji Akahane and Hajime Tanaka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.04423},
year = {2018}
}