The circular Kardar-Parisi-Zhang equation as an inflating, self-avoiding ring polymer
我们考虑二维圆形界面的Kardar-Parisi-Zhang(KPZ)方程,不受标准小斜率和无悬突近似的约束。使用自适应方案的数值模拟,使我们能够阐明完整的时间演化之间的交叉短时间政权与自避免环或2D囊泡的界面波动,和长时间政权的Tracy-Widom分布预计这种几何形状。对于较小的噪声幅度,缩放行为仅属于后一种类型。大的噪声也被认为是重整化裸露的物理参数的环,类似于类似的参数重整化平衡三维膜。我们的结果对二维尺度不变系统的相关普适性类之间的关系具有特别重要的意义。
2013-12-30 cond-mat.stat-mech
A semi-flexible model prediction for the polymerization force exerted by a living F-actin filament on a fixed wall
我们考虑了在固定单体化学势μ_1和固定温度T下,具有持久长度lp的单根活性半柔性细丝与自由单体溶液处于化学平衡。虽然长丝的一端在单一单体(解聚)步骤中具有化学活性,但另一端通常接枝到刚性壁上以模拟刚性网络,所考虑的长丝从该刚性网络中出现。平行于接枝壁的第二刚性壁固定在距长丝种子的距离L<<l_p处。在超临界条件下,细丝倾向于生长并撞击到第二表面上,这在合适的条件下(非逃逸细丝状态)停止细丝生长。我们首先建立了巨势,并导出了一些一般性质,特别是细丝的尺寸分布和由活细丝施加在障碍物壁上的力。我们将这种形式主义的半柔性,生活,离散蠕虫链(d-WLC)模型的步长为d和持久长度l_p,撞到一个硬墙。通过原始的Monte-Carlo计算,我们证明了Gholami等人(Phys.Rev.E. 74,(2006),041803)。利用这种普遍形式的活丝,我们发现,平均力施加在墙上的距离L的活丝在实践中L独立,非常接近希尔预测的值,他的表达式是严格有效的刚性丝限制。平均长丝力由长丝与壁接触处的累积尺寸分数x乘以尺寸为L_c ~ L的长丝上的屈曲力的乘积得出。我们讨论了几个后果的L独立的失速力为我们的特定的灯丝模型。
2015-10-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Polymer collapse of a self-avoiding trail model on a two-dimensional inhomogeneous lattice
随机杂质对稀溶液中柔性聚合物坍塌的影响的研究最近引起了人们的关注,并考虑了正方形晶格上的半刚性相互作用自避免行走。在不存在杂质的情况下,模型显示两种类型的塌陷相,其中一种是各向异性有序和最大密度(晶体状)。在杂质的存在下,研究表明,晶体型相消失。在这里,我们研究了扩展的相互作用的自避免痕迹的三角形晶格上的随机杂质。在没有杂质的情况下,该模型也显示了两个塌陷相,其中一个是最大密度的。然而,这种最大密度相不是各向异性有序的。使用flatPERM算法模拟的踪迹和实现的不均匀性作为一个随机分数的晶格是不可用的踪迹。我们计算了几个热力学和度量的量来绘制相图,并研究了无序的量如何影响每个相的性质,特别是最大密度相。我们的研究结果表明,虽然在trail模型中的最大密度相的影响小于步行模型,它也被打乱,成为一个更密集的版本的小球相,使模型与杂质只显示不超过一个真正的热力学崩溃相。
2021-10-31 cond-mat.stat-mech
Rouse Modes of Self-avoiding Flexible Polymers
使用基于晶格的蒙特卡罗代码模拟自避免柔性聚合物在三维的情况下,明确的流体动力学,我们研究他们的劳斯模式。对于自避免聚合物,劳斯模式预计不会是统计独立的,然而,我们证明了这些模式保持高度的统计独立性。基于高精度模拟数据,提出了长链聚合物模振幅关联函数的近似解析表达式。由此,我们推导出解析和数值确认几个自避免柔性聚合物的标度特性,如(i)的实空间的端到端的距离,(ii)的端到端的矢量关联函数,(iii)的关联函数的小空间矢量连接两个附近的单体在聚合物的中间,和(iv)异常的动态的中间单体。重要的是,扩大我们最近的工作的理论聚合物易位,我们还表明,异常动力学的中间单体可以从它的经验,通过使用波动耗散定理的力量。
2009-10-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Anomalous polymer collapse winding angle distributions
二维聚合物崩溃已被证明是复杂的,具有多个低温状态和多个临界点。最近,强有力的数值证据已经提供了一个长期的预测普遍缩放的缠绕角分布,其中相互作用的自避免行走的模拟表明,缠绕角分布N步行走是兼容的高斯与方差渐近增长的理论预测为C log N。在这里,我们扩展这项工作,考虑相互作用的自我避免的痕迹,这被认为是一个模型代表的一些更复杂的行为。我们提供了强有力的证据表明,虽然该模型的高温溶胀状态具有也是高斯的缠绕角分布,但这在聚合物坍塌点和低温下发生了分解。此外,我们提供了一些证据表明,分布很好地模拟拉伸/压缩指数,在对比中发现的行为相互作用的自我避免散步。
2017-11-28 cond-mat.stat-mech
Weighting of topologically different interactions in a model of two-dimensional polymer collapse
我们通过计算机模拟研究了最近推出的广义模型的自我相互作用的自我避免的痕迹上的正方形格子,区分两种拓扑不同类型的自我相互作用:即交叉的痕迹穿过自己和碰撞的格子路径访问相同的网站没有交叉。该模型推广了高分子坍缩的正则相互作用自避免尾迹模型,该模型在其转变点具有强烈发散的比热。我们证实了最近的预测,不对称性不影响普遍性类的不对称性范围。当然,在碰撞的权重超过交叉的权重的情况下,这在数值上得到了很好的支持。当交叉点相对于碰撞权重很大时,坍缩过渡恢复到相互作用的自避免行走中发现的典型θ点样行为。
2012-10-26 cond-mat.stat-mech
Universal Negative Energetic Elasticity in Polymer Chains: Crossovers among Random, Self-Avoiding, and Neighbor-Avoiding Walks
Center for Information Technologies and Networks, Mie University(三重大学信息技术与网络中心);Faculty of Social Informatics, ZEN University(禅大学社会信息学部);Department of Chemistry and Biotechnology, The University of Tokyo(东京大学化学与生物技术系)
本研究通过DJ模型和ISAW模型揭示聚合物链中负能量弹性的普遍性,并发现其内能遵循统一的标度律。
2026-02-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Self-avoiding knots
利用标度论分析了具有排斥体积的拓扑约束闭环聚合物的尺寸。结果发现,存在一个有限的范围内的聚合物厚度(排除体积),其中自避免是不重要的和聚合物溶胀相比,高斯尺寸是完全由于拓扑约束。
2002-07-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Adsorption transition of a self-avoiding polymer chain onto a rigid rod
本工作的主题是一个长的灵活的自避免聚合物链到一个刚性细棒的吸附转变。该杆由半径为R的圆柱体表示,该圆柱体具有对链单体的短程吸引表面势。一般的标度结果是通过使用重整化群的论点,结合现有的结果与弯曲边界的量子场论[McAvity and Osborn 1993 Nucl.Phys.B394,728]。相关的临界指数确定和估计使用几何参数。
2005-04-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Branched-polymer to inflated transition of self-avoiding fluid surfaces
利用蒙特卡罗模拟技术研究了动态三角网格上自回避流体表面模型的相变。我们报告的支化聚合物和膨胀相之间的连续过渡在${\it Δ}p \!=\!0$,其中${\it Δ}p (=\!p_{\rm in}\!-\!p_{\rm out})$是内外侧的表面之间的压力差。该转变的特征在于封闭体积相对于弯曲刚度$κ$和压力差${\it Δ}p$的变化的几乎不连续的变化。没有表面波动过渡伴随着这种过渡到具有顶点数量的表面$N\!=\!2562$。
2014-05-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Exponential growth rate of lattice comb polymers
该研究针对梳形格点聚合物模型,推导其嵌入数指数增长率的上界,证明当齿边数m_a较小时,该增长率严格低于自回避行走的增长率。
2024-10-09 cond-mat.stat-mech
Grand-canonical solution of semi-flexible self-avoiding trails on the Bethe lattice
我们考虑一个模型的半灵活的相互作用的自我回避的痕迹(sISAT的)上的一个格子,其中的步行被约束到访问每个格子的边缘最多一次。这样的模型已被研究作为一种替代的自吸引自回避行走(SASAW)调查的崩溃过渡的聚合物,有吸引力的相互作用是在现场,而不是最近邻的相互作用在SASAW。sISAT模型的巨正则版本在四配位的Bethe晶格上求解,出现四个相:非聚合(NP),规则聚合(P),致密聚合(DP)和各向异性聚合(AN),最后一个只存在于相图中的足够刚性的链。最后两个阶段是密集的,在这个意义上说,所有的晶格位点访问一次在AN阶段和两次在DP阶段。一般来说,临界NP-P和DP-P过渡面与NP-DP共存面在一条双临界点线上相交。AN相是稳定的区域是有限的不连续的临界过渡到P相,我们研究这个有点不寻常的过渡在一些细节。在杆的极限中,其中链是完全刚性的,P相不存在,并且三条共存线(NP-AN,AN-DP和NP-DP)在三相点处相遇,该三相点是双临界线的端点。
2016-12-21 cond-mat.stat-mech
The Coil-Globule transition in self-avoiding active polymers
我们进行数值模拟的一个积极的完全灵活的自避免聚合物作为一个功能的嵌入溶剂的质量描述在一个有效的单体-单体相互作用。具体来说,通过提取不同条件下的活性聚合物的Flory指数,我们能够确定不同强度的作用力下的线圈-小球转变的位置。值得注意的是,我们发现,一个简单的重新调整的温度是能够定性捕获的$Θ$ -点的聚合物的活性波动的振幅的依赖性。我们讨论了这种映射的限制,并建议,单体之间的负主动压力,不像一个已经被发现在悬浮液中的活性硬球,也可能存在于活性聚合物。
2020-10-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Interacting semi-flexible self-avoiding walks studied on a fractal lattice
本文研究了线性高分子在稀非均相溶液中的自回避行走。一个模型是补充弯曲能量和吸引力之间的相互作用能量的非连续访问对最近相邻的网站(接触)。它捕捉了半柔性聚合物在可变溶剂条件下的主要特征。分形格的层次结构,使准确的生成函数的递归方程的确定,通过该模型的普遍性和局部性质进行了研究。递归方程的分析表明,对于所考虑的能量和非零温度的所有有限值,聚合物驻留在膨胀相。扩张相的临界指数是普遍的,与先前发现的相同格点上的普通自回避行走的临界指数相同。作为衡量当地的属性,每平均数的步骤,以及持久性长度的接触的平均数,计算与弯曲能量和有吸引力的接触之间的相互作用的玻尔兹曼权重的函数。这两个量是固定的相互作用的刚度权重的单调函数,在无限刚度的极限接触的数量减少到零,而持续长度无限增加。
2023-02-19 cond-mat.stat-mech
Critical behavior of interacting two-polymer system in a fractal solvent: an exact renormalization group approach
我们研究的聚合物系统由两个聚合物链位于一个分形容器,属于三维Sierpinski垫片(3D SG)家庭的分形。每个3D SG分形具有四个分形不可穿透的2D表面,这些表面实际上是2D SG分形。的两个聚合物系统建模由两个相互作用的自回避行走(SAW),其中一个代表一个三维浮动聚合物,而另一个对应于一个链粘附到四个二维SG边界之一。我们假设所研究的系统是浸泡在一个不良的溶剂诱导链内相互作用。对于链间相互作用,我们提出了两种模型:在第一种模型(ASAW)中,SAW链相互避免,而在第二种模型(CSAW)中,链可以相互交叉。通过应用精确的重整化群(RG)方法,我们建立了3D SG分形族中的$b=2,3$和$b=4$的相图,以及3D SG分形族中的$b=2$和$b=3$的相图.此外,在适当的过渡不动点,我们计算的接触临界指数,与不同链的单体之间的接触的数量。在整个文件中,我们比较了两种模型得到的结果,并讨论了新兴的相图的基础晶格的拓扑结构的影响。
2007-12-18 cond-mat.stat-mech
Linear and branched polymers on fractals
这是一个教学审查的主题线性聚合物上确定性的分叉分形。对于这些,人们可以通过实空间重整化群技术精确地确定临界性质。我们展示了如何使用它来确定不同分形上的自避免行走的临界指数。确定了$n$ -单纯形格在大$n$极限下的临界指数的行为。我们研究自避免行走时,底层晶格的分形维数是刚刚低于2。然后,我们考虑的情况下,具有吸引力的相互作用,这在一些分形导致崩溃过渡的线性聚合物。分形还提供了一个设置在有吸引力的基板表面附近的线性链的吸附和两个相互作用的链的拉链-解拉链过渡可以分析研究。我们还简要讨论了支化聚合物在分形上的临界性质。
2005-08-15 cond-mat.stat-mech
The effect of confinement and stiffness on the conformational change of a semiflexible homopolymer chain
我们分析了一个无限长(和有限)的线性半柔性均聚物链之间的两个几何约束(A和B)在良好的溶剂条件下的二维限制的性质。约束是阶梯形的不可穿透的线。用完全有向自回避行走的格点模型列出了受限链行走的信息,用精确计数技术讨论了受限链构象的正则系综,讨论了链的平衡统计.我们得到的概率聚合的限制灵活的链段的一端(聚合物列车)或两端的限制链躺在阶梯形的约束(聚合物桥和弧)。我们还用巨正则系综理论计算了约束对链的约束力和链对几何约束的约束力,并讨论了约束力变化的性质。
2016-07-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Unexpected relaxation dynamics of a self-avoiding polymer in cylindrical confinement
我们报告了广泛的模拟放松动力学的自避免聚合物限制在一个圆柱形孔内。特别是,我们集中研究如何限制影响的全球弛豫时间的链,t,与链长N和孔径D的标度行为。早期基于de Gennes斑点图像的尺度分析得出t ~ N^2D^(1/3)。我们的数值努力,结合分子动力学和蒙特卡罗模拟,但是,始终产生不同的t-结果N到2000年。我们认为,以前的标度预测是唯一的极限N >> D^(5/3)>> 1,这是目前无法达到的计算机模拟,更有趣的是,也很难达到在实验中渐近有效。因此,我们的研究结果是相关的解释最近的实验与DNA在纳米和微米通道。
2007-08-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Exact Scaling Functions for Self-Avoiding Loops and Branched Polymers
它表明,最近的一个简化形式的临界尺度函数的平面自避免多边形加权其周长和面积也遵循从一个确切的重整化群流到支化聚合物问题,结合降维参数的Parisi和Sourlas。结果被推广到高阶多临界点,产生精确的值,其所有的临界指数和精确形式的相关标度函数。
2001-09-24 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Field theory of self-avoiding walks in random media
基于与粒子在{ \em复}势中传播的量子力学的类比,我们发展了一种随机环境中自回避聚合物链的统计性质的场论描述。我们表明,帐户的量子哈密顿量的非厄米性的结果在一个质的不同的结构的有效作用,与以前的研究相比。应用重整化群分析,我们发现之间的过渡弱无序制度,淬火的随机性是无关紧要的,和强无序制度,聚合物链崩溃。然而,事实上,重正化的相互作用常数和手征对称性打破正则化参数流向强耦合提出了问题的微扰分析的适用性。
1999-09-28 cond-mat.stat-mech
Grand canonical and canonical solution of self-avoiding walks with up to three monomers per site on the Bethe lattice
我们解决了一个模型的聚合物所代表的自避免行走的晶格上,可以访问同一网站多达三次的巨正则形式主义的贝特格。这可能是一个模型的崩溃过渡的聚合物,其中只有在同一网站上的单体之间的相互作用被认为是。该模型的相图非常丰富,显示共存和临界面,临界,临界端点和三临界线,以及一个多临界点。从巨正则的结果,我们提出了一个参数,以获得该模型的正则系综的性质,并比较我们的结果与文献中的模拟。我们确实发现了扩展和坍缩阶段,但它们之间的过渡,由一条临界端点线和一条三临界点线组成,由多临界点分开,总是连续的。这一结果与模型的模拟结果不一致,模型的模拟结果表明,部分谱线应该是不连续的过渡。最后,我们讨论了本模型的连接与标准模型的崩溃的聚合物(自避免自吸引行走),其中的扩展和崩溃阶段之间的过渡是一个三临界点。
2009-05-07 cond-mat.stat-mech
Four-dimensional polymer collapse II: Pseudo-First-Order Transition in Interacting Self-avoiding Walks
在早期的工作中,我们提供了第一个证据表明,在四维模型中可以看到一个孤立的聚合物在溶液中的崩溃,或线圈球,过渡。在这里,我们调查,通过蒙特卡罗模拟,规范的晶格模型的聚合物崩溃,即相互作用的自避免行走,表明它不仅有一个独特的崩溃过渡在有限的温度,但对于任何有限的聚合物长度,这种崩溃有许多特点,一个圆形的一级相变。然而,我们还表明,存在一个“$θ$ -点”的聚合物的行为在一个简单的高斯方式(这是一个临界状态),这些有限尺寸的转变温度的方法作为聚合物长度的增加。解决这些看似不相容的结论涉及的论点,一阶的圆形过渡是按比例缩小的热力学极限,留下一个平均场的二阶过渡。本质上,这是因为转变的有限尺寸\emph{shift}渐近地远大于伪转变的\emph{width},并且潜热随聚合物长度衰减到零(代数地)。这种情况可以从Lifshitz,Grosberg和Khokhlov的理论(基于Lifshitz的框架)应用于四个维度中推断出来:Khokhlov在不久前写下了结论。事实上,正是在上临界尺寸以上,对于这个问题是3,Lifshitz理论可以定量地适用于聚合物坍塌。
1999-07-28 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Four-dimensional polymer collapse II: Interacting self-avoiding trails
我们在超立方晶格上模拟了具有标准相互作用的四维相互作用自回避轨迹(ISAT),在很宽的温度范围内(长度高达4096),在某些温度下(长度高达16384)。结果证实了早期的预测(使用来自单一温度下的非标准模型的数据),即在有限温度下发生塌缩相变。此外,他们是符合的现象学理论最初提出的Lifshitz,Grosberg和Khokhlov在三维和最近给予新的动力,它的使用在描述模拟结果的四维相互作用的自回避行走(ISAW)。事实上,我们认为,现有的数据是一致的结论,即ISAT和ISAW的崩溃过渡位于同一普适类,在长期的预测相矛盾。我们推导出ISAT在四维有限长度下存在一个准一级跃迁,而热力学极限由标准聚合物平均场论描述(给出二级跃迁),这与ISAT的上临界尺寸为$d_u=4$的预言相矛盾.
2001-04-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Osmotic Pressure of Confined Square Lattice Self-Avoiding Walks
Flory-Huggins理论是一种用于模拟稠密聚合物溶液和聚合物熔体自由能的平均场论。在本文中,我们使用Flory-Huggins理论作为一个模型的密集的二维自避免行走局限于一个正方形的正方形格。该理论很好地描述了自由能的步行,我们估计的Flory相互作用参数的步行是$χ_{saw} = 0.32(1)$。
2018-08-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Entropy of self-avoiding branching polymers: mean field theory and Monte Carlo simulations
本研究通过自避树模型和平均场理论计算支化聚合物熵及支化节点数,蒙特卡洛模拟验证了理论在二维至四维的准确性。
2025-09-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Nature of the collapse transition in interacting self-avoiding trails
本文研究了一般配位$q$的Bethe格和由正方形和配位$q=4$构成的Husimi格上的相互作用自避迹(ISAT)模型.考虑到$K$单体可以被放置在一个站点上,并为一个$i$倍访问的站点关联一个权重$ω_i$,得到了该模型的精确巨正则解。非常丰富的相图发现与非聚合(NP),规则的聚合(P)和致密的聚合(DP)相分离的线(或表面)的连续和不连续的过渡。对于具有$q=4$和$K=2$的Bethe晶格,塌陷转变被识别为具有双临界点,并且塌陷相与致密聚合相(类固体)而不是规则聚合相(类液体)相关联。一个类似的结果被发现的Husimi晶格,这可以解释之间的差异的崩溃过渡ISAT的和相互作用的自避免行走的正方形晶格。对于$q=6$和$K=3$(仅在Bethe晶格上研究),发现了一个更复杂的相图,具有两个临界平面和两个共存表面,由两个三临界和两个临界端点线分开,并在多临界点相遇。讨论了正则系综中相图的映射,并与规则晶格的模拟结果进行了比较。
2015-10-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Dynamic scaling theory of the forced translocation of a semi-flexible polymer through a nanopore
我们提出了一个半柔性聚合物的动力学的理论描述被拉通过纳米孔的外力作用在孔。我们的理论是基于拉伸斑点图片的平卡斯,其中前的张力传播通过骨干的聚合物,所建议的Sakaue和最近应用于研究一个完全灵活的聚合物与自我回避,由Dubbledam等人。对于一个半灵活的聚合物的持久性长度P,其统计是自我回避一个非常长的链。随着局部力的增加,斑点大小开始减小。在团的大小为P/a^2时,其中a是单体的大小,统计数据变成了理想链的统计数据。随着斑点大小进一步减小到低于持久长度P,统计是刚性杆的统计。我们认为,在移位的半柔性聚合物应该包括三个区域:一个自回避区,一个理想的链区和一个刚性杆区,在不均匀的张力传播,而不是在一个完全柔性的聚合物的情况下,一个统一的缩放图片。在各种制度的影响下,弱,中等和强的驱动力,我们推导出方程,从中我们可以计算的易位时间的聚合物。易位指数由α=1+μ给出,其中μ是半柔性聚合物的端到端距离的有效指数,取决于聚合物的总轮廓长度,具有1/2和3/5之间的值。我们的研究结果与生物聚合物如DNA通过纳米孔的强制易位有关。
2015-09-10 cond-mat.stat-mech
Layering transitions for adsorbing polymers in poor solvents
模型聚合物在溶液中,在弱溶剂或低温条件下,在吸引表面附近,存在无限层次的分层过渡。被称为FlatPERM的平坦直方图随机增长算法已用于长度高达256的自和表面相互作用的自避免行走模型。对于大的但不是无限长的聚合物,相关相作为稳定平衡存在,并将固定的表面附着小球相分解成一系列相,其中聚合物存在于靠近表面的指定层中。我们提供了这些阶段和它们之间的一阶过渡的标度理论。
2004-08-13 cond-mat.stat-mech
Cut-and-permute algorithm for self-avoiding walks in the presence of surfaces
我们提出了一个动态的非局部混合蒙特卡罗算法,包括主元和“切割和置换”移动。该算法适用于研究聚合物的非线性几何在普通的过渡,枢轴算法表现出准遍历问题。在d = 3的情况下研究了该算法的动态特性。混合动力学是遍历的,并表现出相同的最佳临界行为的枢轴算法在散装。
2002-04-05 cond-mat.stat-mech
Scaling prediction for self-avoiding polygons revisited
我们分析了新的精确枚举数据的自我避免多边形,计数周长和面积的正方形,三角形和六边形晶格。在扩展早期的分析,我们专注于周边的时刻在附近的双临界点。我们还考虑了双临界点附近的临界曲线的形状,它描述了交叉的支化聚合物相。进一步支持了我们最近提出的有根自回避多边形的尺度函数表达式。对于(无根)自避免多边形,分析揭示了存在一个额外的附加项与一个新的普遍振幅。我们推测这个振幅的确切值。
2004-06-01 cond-mat.stat-mech
Solution of a model of self-avoiding walks with multiple monomers per site on the Bethe lattice
我们解决了一个模型的自避免步行与多达两个单体每个网站上的贝特格。该模型受到Domb-Joyce模型的启发,最近被提出来描述在相互作用的聚合物中观察到的塌缩转变[J. Krawczyk等人,Phys. Rev. Lett. 96,240603(2006)]。当允许立即自逆转(RA模型),该解决方案显示一个相图与聚合相和非聚合相,分离的相变,这是一个非零的统计权重的双重占用网站的第一顺序。如果配置被限制禁止立即自反转(RF模型),一个更丰富的相图被发现,显示一个三临界点和一个关键端点。
2006-11-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Adsorbed states of a long - flexible polymer chain
本文用精确计数法确定了具有表面相互作用的柔性高分子长链在二维贫溶剂中存在坍缩可能性的相图。一个模型的自吸引自回避行走(SASAW)的正方形格子被认为是和多达28个步骤的系列进行了评估。发现了一种新的吸附态,它具有表面附着球的构象,在吸附线上有四个相(i)脱附膨胀相,(ii)脱附塌陷相,(iii)吸附膨胀相和(iv)表面附着球相相交。
2000-05-29 cond-mat.stat-mech
Inertia and Activity: Spiral transitions in semi-flexible, self-avoiding polymers
该研究针对二维切向活性半柔性自回避聚合物,揭示了活性-惯性平面内开链与非手性螺旋的动力学重入转变机制,明确了惯性对螺旋稳定性的非单调影响及相关结构演化规律。
2024-04-24 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
The Adsorption and Collapse Transitions in a Linear Polymer Chain near an Attractive Wall
我们推导出定性相图的长柔性中性聚合物链浸泡在一个贫穷的溶剂附近的吸引表面使用唯象的论据。相边界的实际位置估计数值从系列扩展到19个网站的自吸引自避免行走在三维空间。在两个维度,我们计算分析相边界在某些情况下,部分定向模型。数值和分析结果都证实了所提出的定性相图。
2001-07-24 cond-mat.stat-mech
Critical behaviour of the extended-ballistic transition for pulled self-avoiding walks
本研究针对受拉晶格聚合物的拉力临界行为研究不足问题,通过标度论证和蒙特卡洛模拟,证明正方形与立方晶格上受拉自回避行走的有限尺寸交叉指数等于d维聚合物尺寸标度指数,并推导出比热指数取值。
2023-05-12 cond-mat.stat-mech
Two-dimensional self-avoiding walks and polymer adsorption: Critical fugacity estimates
最近Beaton,de Gier和Guttmann证明了Batchelor和Yung的一个猜想:自回避行走与蜂窝晶格表面(交替)点相互作用的临界逸度为$1+\sqrt{2}$ .在该证明中使用的一个关键身份取决于存在一个parafermionic可观察的自避免行走与蜂窝晶格上的表面相互作用。尽管没有一个相应的观察SAW的正方形和三角形晶格,我们表明,在大晶格的限制,观察到的蜂窝状晶格的一些后果仍然存在,不管晶格。这允许准确估计的临界逸度的相应问题的正方形和三角形格子。我们认为边缘和网站加权,并取得了前所未有的精度的结果。我们还\emph{prove}了蜂窝格点边加权情形的相应结果。
2011-10-31 cond-mat.stat-mech math-ph math.CO
Probability distributions for polymer translocation
我们研究了通过(易位)的自避免聚合物通过膜孔在两个维度。特别地,我们数值地测量移位时间T的概率分布Q(T),以及移位坐标s在不同时间t的分布P(s,t)。当与平均易位时间成比例时<T>,Q(T)变得与聚合物长度无关,并且对于大的T呈指数衰减。概率P(s,t)在短时间内可以用高斯分布很好地描述,其方差随着t^α以亚扩散方式增长,α约为0.8。对于超过的时间<T>,尚未完成其移位的聚合物的P(s,t)具有非平凡的稳定形状。
2008-05-27 cond-mat.stat-mech
Force-Extension Relations for Polymers with Sliding Links
聚合物中的拓扑缠结通过滑环(滑动链接)来模仿,滑环强制单体之间的成对接触。我们研究了线性聚合物的力-延伸曲线,其中滑动链接创建可变大小的附加环。对于一个单一的循环在一个幻影链,我们得到精确的表达式的平均端到端的分离:一个小的力的线性响应有关的属性的无应力链,而对于一个大的力的聚合物骨架可以被视为一个序列的平卡斯-德Gennes斑点,约束只影响一个单一的斑点。概括这幅图,缩放参数被用来包括自我回避效应。
2002-06-05 cond-mat.stat-mech
A simple self-avoiding walking process as a reasonable non-conventional generator of polymeric linear chains
在这项工作中,我们提出了一个简单而有效的生成器的聚合物线性链,基于一个随机的自避免行走过程。链是使用离散的增长过程,在立方网络中,在有限的时间内,没有边界限制,没有探索所有的配置空间。首先,我们彻底描述链形态探索两个特征距离,回转半径和端到端距离的统计。此外,我们研究了平均特征距离与步数(N)的依赖关系。尽管我们的程序很简单,我们得到了普遍的临界指数,这是非常好的协议与以前的值在文献中报道。此外,研究了单体-单体相互作用和弯曲能之间的平衡,我们发现,最初,链的发展是通过多次加倍,形成一个集团,并增加其能量。在达到给定的步数后,链拉伸并逃离团簇,这导致其相互作用能的降低。然而,弯曲能的行为表明,链遵循相同的折叠途径,在这两个制度。此外,我们还表征所获得的链的能量,结合当地的相互作用能与其相应的弯曲能,但在一个离散的版本。这种分析是相关的,因为它允许区分具有相同相互作用能但具有不同结构的链。
2020-03-05 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Brownian non-Gaussian diffusion of self-avoiding walks
三维蒙特卡罗模拟提供了一个惊人的确认最近的理论预测:布朗非高斯扩散的临界自我避免行走。虽然聚合物质心的均方位移随时间线性增长(布朗行为),但初始概率密度函数是强非高斯的,并且仅在大时间处跨越到高斯。理论和模拟之间的完全一致,而无需采用拟合参数。我们讨论了模拟技术可能能够解决在复杂的条件下,如吸附或θ-过渡的异常扩散的研究。
2022-09-20 cond-mat.stat-mech
Mechanical unfolding of directed polymers in a poor solvent: novel critical exponents
本文研究了二维自相互作用部分定向自回避行走(DSAW)的精确可解模型,当链的一端受到外力时的热力学性质。解折叠的临界力被精确地确定,作为温度的函数,低于$Θ$ -转变。过渡是二阶的,其特征在于新的临界指数,这是由一个仔细的数值分析。临界线上的通常聚合物临界指数$ν$和另一个我们称为$ζ$的指数取数值上接近2/3的非平凡值。
2003-01-20 cond-mat.stat-mech
Compressed self-avoiding walks in two and three dimensions
本文研究二维、三维下两端固定在平板壁面的自回避行走压缩相变,通过标度论证预测相关临界指数,结果与蒙特卡洛模拟吻合良好。
2025-10-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Conformal bootstrap for percolation and polymers
共形引导适用于渗流和稀释自回避聚合物,两个理论Virasoro中心荷$c=0$在二维空间。在这两种情况下,我们提出了一个频谱的运营商的动机Virasoro对称性,这是缺乏一个应力能量张量作为一个近似的手段,强制执行$c=0$。逾渗在$2\leq D \leq 6$维中处理,自避免行走在$2 \leq D \leq 4$中处理。
2018-12-31 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Entropic forces generated by grafted semiflexible polymers
用解析法和蒙特卡罗模拟计算了接枝半柔性聚合物在刚性光滑壁面上的布朗涨落所产生的熵力。这种力被认为对几种细胞现象起着重要作用,特别是肌动蛋白聚合驱动的细胞运动和李斯特菌等细菌的运动的物理学。在刚性极限下,当聚合物的持续长度大于其轮廓长度时,我们发现熵力表现出标度行为。我们确定的特征长度尺度和明确的形式的标度函数。在某些渐近制度,我们给出简单的解析表达式,描述了一个非常高的数值精度的全部结果。取决于对细丝的横向波动施加的约束,熵力的函数形式存在特征差异;在二维几何形状中,熵力表现出明显的峰值。
2006-03-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Confining multiple polymers between sticky walls: a directed walk model of two polymers
我们研究了两个聚合物被限制在一个狭缝中的粘性壁模型。更确切地说,我们发现和分析的精确解的两个定向友好的散步在这样的几何上的正方形格。我们比较了无限狭缝极限,其中聚合物的长度(热力学极限)在狭缝的宽度被认为是变大之前被取为无穷大,相反的情况下,极限的顺序被交换,被称为半平面极限时,一个聚合物建模。与单一聚合物体系相比,我们发现半平面和无限狭缝极限是一致的。我们理解这一结果部分是由于聚合物在狭缝两侧壁上的束缚。我们还分析了聚合物对狭缝壁所施加的熵力。同样,结果与单一聚合物模型显著不同。在一个单一的聚合物系统中,既有吸引力和排斥力的制度,而在我们的两个步行模型中只观察到排斥力。然而,我们确实看到,排斥力的范围取决于参数值。这种变化可以解释为吸附的走道上的相对壁的狭缝。
2014-05-30 cond-mat.stat-mech math.CO
Self-avoiding walks pulled at an angle
School of Mathematics and Statistics, University of Melbourne(墨尔本大学数学与统计学院)
研究了被拉斜角的自避行走模型,通过蒙特卡罗模拟揭示了相图中的重新进入现象,并与可解格子模型结果一致。
2025-11-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Force induced triple point for interacting polymers
我们证明了存在一个力诱导的三相点在相互作用的聚合物问题,允许两个零力热相变。本文给出了三种不同模型的相互吸引但自回避聚合物的相图。其中一个模型有一个中间相,它显示了一个三相点,而其他模型没有。本文还讨论了扩展参数空间中的多临界点相图。
2004-07-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Self-attracting polymers in two dimensions with three low-temperature phases
我们通过蒙特卡罗模拟研究了所谓的顶点相互作用自回避行走(VISAW)模型的推广的正方形格子。这些组态实际上不是自回避行走,而是受限的自回避路径(键回避路径),只要路径不与自身交叉,这些路径就可以访问格点两次:为了区分这些路径的子集,我们将这些组态称为\emph{grooves}。配置中添加了三种不同的相互作用:首先是VISAW相互作用,它与双重访问的站点相关,其次是最近邻相互作用,其方式与典型的相互作用自回避行走(ISAW)相同,第三,刚度能以增强或减少配置中弯曲的可能性。除了正常的高温阶段,我们发现三个低温阶段:(i)通常的无定形液滴状“球状”相,(ii)具有主要构型的各向异性“$β$ -片”相,所述主要构型由对齐的长直段组成,其已经在半柔性最近邻ISAW模型中发现,和(iii)最大致密相,其中路径的所有站点都与先前在交互自回避轨迹中观察到的双重访问站点(除了配置的边界的那些站点)相关联。我们利用能量参数和三个序参量的涨落构造了相图。$β$ -片和最大密度相似乎在相空间中不相遇,并且总是被延伸相或球状相分开。我们把注意力集中在扩展和最大密度阶段之间的过渡,因为这是在原来的VISAW模型的过渡。我们发现,考虑的路径长度有一个范围内的参数的过渡是一阶,否则是连续的。
2016-10-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The critical pulling force for self-avoiding walks
自回避行走是一个简单而众所周知的模型,长而灵活的聚合物在良好的溶剂中。聚合物被外力从表面拉离可以用半空间中的自回避行走来建模,其中玻尔兹曼权重$y = e^f$与拉力相关联。已知该模型在该玻尔兹曼权重的特定值$y_c$处具有临界点,该临界点是所谓的自由相和弹道相之间的转变的位置。数值$y_c=1$已由几位作者使用数值估计进行了验证。我们提供了一个相对简单的证明这一结果,并表明,该系统的自由能的进一步的属性,可以通过重新解释现有的两点函数的自避免行走的结果来确定。
2015-03-16 cond-mat.stat-mech math-ph math.CO
Bilocal Dynamics for Self-Avoiding Walks
我们介绍了几个双局部算法的晶格自避免行走,提供合理的模型,在没有流体动力学效应的聚合物的物理动力学。我们讨论了它们在不同的约束几何中的遍历性,例如在条和板中。在没有相互作用的动力学性质的一个简短的讨论。
1999-11-25 cond-mat.stat-mech hep-lat
Self-avoiding walks and polygons -- an overview
这是一个相当个人的审查问题的自我回避散步和多边形。在定义了问题,并概述了什么是严格已知的,什么是仅仅是假设的,我强调了主要的突出问题。然后,我给出了我参与的几个应用程序。其中包括研究聚合物的表面吸附、计算电信网络中可能的路径、矩形中SAW的命中概率以及聚合物生物实验的建模。我希望表明,SAW不仅是内在的数学兴趣,但也有许多有趣的和有用的应用。
2012-12-14 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Confinement-driven translocation of a flexible polymer
我们考虑了一个灵活的,自我回避的聚合物链的逃逸出一个有限的几何形状。通过模拟,我们表明,易位时间可以描述一个简单的标度律,表现出非线性的依赖于聚合度,这是敏感的限制几何形状的性质。这些结果与早期的预测相矛盾,但与最近确认的约束自由能的几何相关的表达式是一致的。
2006-05-29 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Entropic force of polymers on a cone tip
我们考虑聚合物附着在一个圆锥体的尖端,以及由于接近一个板(或另一个圆锥体)的熵损失而产生的力。当分离距离小于聚合物回转半径R_g时,唯一相关的长度尺度是尖端-板(或尖端-尖端)分离距离h,熵力由F=A kT/h给出。普遍振幅A可以与长链聚合物的(几何形状相关的)相关指数相关。我们计算的幻影聚合物,并为自避免(包括星)聚合物的ε膨胀,以及在3维的数值模拟。
2011-12-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Energy of the Interacting Self-Avoiding Walk at the $θ-$point
本文通过数值模拟三维立方晶格上的微正则聚合物模型,发现θ点处相互作用自回避行走的每单体内部能量满足一个有趣的精确关系。
2025-07-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech