Strong pressure-energy correlations in van der Waals liquids
在Lennard-Jones液体和其他简单液体中发现了压力和能量的构型部分的平衡波动之间的强相关性，但在氢键液体如甲醇和水中没有发现。这些相关性也存在于晶体和玻璃相中，反映了有效的逆幂律排斥势主导波动，即使在零压力和轻微负压的情况下也是如此。在超临界氩的实验数据中，发现相关性约为96%。粘性液体动力学的后果进行了讨论。
2007-11-22 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium Casimir pressures in liquids under shear
在定常非平衡态中，流体动力学模式之间的耦合导致热涨落成为长程的，从而引起非平衡Casimir压力。在这里，我们考虑非平衡Casimir压力引起的液体中的速度梯度。具体来说，我们已经得到了明确的表达式的剪切引起的压力增强的大小在两个水平板之间的液体层，完成和纠正以前在文献中提出的结果。在相反的非平衡Casimir压力引起的温度或浓度梯度，我们发现，在剪切非平衡的贡献，从短期波动不再是微不足道的。此外，值得注意的是，目前可用的计算机模拟的模型流体在剪切观察的影响，从分子相关性在纳米尺度上，具有不同的物理起源，并不探测剪切引起的压力，从耦合的长波长流体动力学模式。更重要的是，我们发现，在实际的实验条件下，剪切引起的压力增强所造成的粘性加热，而不是由热速度波动。因此，等温的计算机模拟是无关的实验剪切引起的压力增强的解释。
2019-07-27 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph physics.flu-dyn
An alternative approach to the phonon theory of liquids: An analytical study of Frenkel frequency and heat capacity as a function of pressure and temperature
本文提出一种无需黏度数据、基于化学势和扩散平衡计算Frenkel频率的新方法，推导出液体热容随温度和压力变化的解析表达式，并在四种惰性液体中验证了模型准确性。
2025-07-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Pressure-energy correlations in liquids. I. Results from computer simulations
我们发现，一些模型液体在固定体积表现出很强的相关性（瞬时）压力和能量的构型部分的平衡波动。我们提出了13个系统的详细结果，显示在哪些系统中，这些相关性是显着的。这些包括Lennard-Jones液体（单组分和双组分）和其他几种简单液体，但不包括氢键液体，如甲醇和水，也不包括对第二近邻距离处的压力有显著贡献的Dzugutov液体。的压力-能量的相关性，这对于Lennard-Jones的情况下，也被证明是存在于晶体和玻璃相，反映了一个有效的逆幂律潜在的主导波动，即使在零和轻微的负压。逆幂律解释的一个例外是具有硬球排斥和方阱吸引部分的液体，在那里观察到强相关性，但仅在时间平均之后。配套文件[arXiv：0807.0551]给出了一个彻底的相关性分析，重点是Lennard-Jones液体，并讨论了一些实验和理论结果。
2008-10-22 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Coupling between structural relaxation and diffusion in glass-forming liquids under pressure variation
本文采用集体非线性朗之万方程（ECNLE）理论和分子动力学（MD）模拟方法研究了玻璃形成液体在不同压力下的结构弛豫和活化扩散。外部压力限制了单个分子在其笼中的局部运动，并引发合作运动的减慢。虽然ECNLE理论和模拟通常预测玻璃化转变温度和动态脆性随压力单调增加，但模拟表明，当压力高于1000 bar时，脆性降低。发现结构弛豫时间与逆扩散常数线性耦合。值得注意的是，这种耦合与压缩无关。理论计算与模拟结果在数量上吻合得很好，也与以前的工作一致。
2020-09-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Density scaling of the diffusivity in viscous liquids: Identification of the scaling exponent with the pressure derivative of the isothermal bulk modulus
基于改进的状态方程，假设等温体积模量随压力线性增加，重新审视了早期导出的粘性液体的密度缩放扩散率函数[Phys. Rev. E 79，032501（2009）]。在不对标度指数和Gruneisen参数之间的相互关系作任何假设的情况下，证明了标度指数与等温体积模量的压力导数是一致的.我们进一步讨论可能的标度指数和Gruneisen参数之间的互连。
2009-09-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Pressure induced Structure Change and Anomalies in Thermodynamic Quantities and Transport Properties in Liquid Lithium Hydride
通过第一性原理分子动力学模拟，发现液态氢化锂在宽压力范围内发生从二元对称到对称破缺的连续结构转变，并显著影响热力学与输运性质，首次预测此类行为并构建了高压高温相图。
2025-01-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech physics.app-ph
Spin-liquid behaviour and the interplay between Pokrovsky-Talapov and Ising criticality in the distorted, triangular-lattice, dipolar Ising antiferromagnet
我们研究了三角晶格伊辛模型与偶极相互作用，其实现在人工阵列的纳米磁体的启发。我们表明，一个经典的自旋液体的形式在中间温度下，它的行为可以通过温度和/或一个小的晶格畸变之间的弦Luttinger液体和畴壁网络状态进行调谐。在低温下，有一个过渡到磁有序相，这可以是一阶或连续的Pokrovsky-Talapov和2D-Ising普适性之间的临界行为的交叉。当Pokrovsky-Talapov临界性占主导地位时，过渡基本上是Kasteleyn型的。
2018-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Liquid methane at extreme temperature and pressure: Implications for models of Uranus and Neptune
我们提出了大规模电子结构为基础的分子动力学模拟液态甲烷在行星条件下。特别是，我们解决的争议是否内部的天王星和海王星组成的钻石。在我们的模拟中，我们没有发现金刚石形成的证据，而是sp2键合的聚合碳。此外，我们预言在高温下氢可能以单原子和金属态存在。详细讨论了我们的发现对天王星和海王星的行星模型的影响。
2012-06-20 astro-ph.EP cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Nucleation in a Fermi liquid at negative pressure
对液氦3中空化现象的实验研究揭示了低温简并区的奇异行为。当温度降低到80 mK以下时，空化压力变得明显更负。为了研究这一点，我们外推的费米参数在负压区。这使我们能够计算零声速，我们发现它在第一个声速消失的旋节极限处保持有限。我们讨论了费米液体的量子刚度对气相成核的影响。因此，我们预测的空化压力比以前认为的更接近旋节线。
2001-09-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Binding potential and wetting behaviour of binary liquid mixtures on surfaces
本研究基于经典密度泛函理论提出适用于互溶及不互溶二元液体混合物的基底界面润湿相行为理论，揭示了体相行为与基底作用的相互作用可催生多样界面相行为，还给出了结合势形式与液滴分布。
2024-01-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech nlin.CG
Density scaling of the diffusion coefficient at various pressures in viscous liquids
基础热力学和早期的弹性固态点缺陷模型[P. Varotsos和K。Alexopoulos，Phys. Rev B 15，4111（1977）; 18，2683（1978）]被用来制定描述粘性液体中扩散系数的密度标度的解析二阶多项式函数。函数参数仅由标度指数确定，标度指数与Gruneisen常数直接相关。在不同压力下得到的密度标度扩散系数等温线在一条唯一的主曲线上崩溃，与最近Lennard-Jones粘性液体的计算机模拟结果一致，[D. Coslovich和C.M. Roland，J.Phys.Chem.B112，1329（2008）]。
2009-03-22 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Theoretical and Experimental Study of Compression Effects on Structural Relaxation of Glass-Forming Liquids
我们发展了玻璃形成液体体弛豫的弹性集体非线性朗之万方程理论来研究压缩条件下的分子流动性。所施加的压力限制了更多的分子运动，因此当增加压力时显著减慢了分子动力学。我们定量地确定了结构弛豫时间的温度和压力依赖性。为了验证我们的模型，三个刚性和非聚合物超分子的介电谱实验进行了在环境和高压。数值计算结果与实验数据定量吻合。
2020-04-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Liquid-gas phase behaviour of an argon-like fluid modelled by the hard-core two-Yukawa potential
我们研究了一个模型参数化的类氩流体的硬核排斥和两个汤川势。该模型的液相-气相行为是从Hoye和Stell的自洽Ornstein-Zernike近似（SCOZA）中获得的，该近似的解特别适合于这种形式的对势。临界点和共存曲线的预测相比，新的高分辨率模拟数据和其他液态理论，包括层次参考理论（HRT）的Parola和Reatto。SCOZA和HRT都提供了比标准积分方程方法精确得多的结果。在SCOZA考虑的版本中，一个产生最好的协议与模拟成功地预测临界点参数在1%以内。
2001-03-13 cond-mat.stat-mech
Liquid-Liquid Critical Point in 3D Many-Body Water Model
多体相互作用可以在水的性质中发挥相关作用。在这里，我们研究了蒙特卡罗模拟的粗粒度模型，包括多体相互作用的水协同。该模型是有效的，使我们能够在极低的温度下，在很大的压力范围内平衡水。我们发现在恒定压力下的最大密度的温度线，在低温和高压下，高密度液相和低密度液相之间的相变。液-液相变在临界点结束。在超临界液体区域中，我们发现每个热力学响应函数的轨迹在高温下的弱极大值和在低温下的强极大值的轨迹，这两个轨迹收敛在液-液临界点，他们发散。比较我们的结果与以前的作品的相图的多体水单层，我们观察到的比热的弱最大值是不太明显的散装，只出现在负压，而我们发现那些压缩性和热膨胀系数也在正压散装。然而，压缩性和热膨胀系数的强极大值对于块体情况非常尖锐。我们的研究结果澄清了散装水的基本性质，可能难以检测与原子模型不占多体相互作用。
2016-10-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Capillary pressure of van der Waals liquid nanodrops
表面张力对纳米滴半径的依赖性对于新相形成过程是重要的。结果表明，著名的Tolman公式不是唯一的，表面张力的尺寸依赖性对于不同的体系是不同的。该分析是基于纳米滴中的表面张力和分离压力之间的关系。结果表明，范德华相互作用不影响新相的形成热力学，因为分离压力和表面张力的尺寸依赖分量的效果相互抵消。
2012-03-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Benchmarking vdW-DF first principle predictions against Coupled Electron-Ion Monte Carlo for high pressure liquid hydrogen
本文报道了高压液氢分子解离区沿两条等温线的原子核结构和光学响应的第一性原理结果。我们采用密度泛函理论与vdW-DF近似（vdW），我们对现有的预测耦合电子-离子蒙特卡罗（CEIMC）的结果进行基准测试。在固定的密度和温度下，我们发现，从vdW的压力比从CEIMC的压力高约10 GPa的分子绝缘相和约20 GPa的解离金属相。分子被发现是过稳定使用VDW，具有稍短的键长，并具有较强的抗压缩性。因此，压力解离沿等温线使用vdW是更进步的比计算与CEIMC。在临界点以下，两种理论在同一密度区都观察到了液-液相变，但vdW理论的密度不连续性较小，即一阶特征较小。使用Kubo-Greenwood计算的光学电导率对于两个系统是相当相似的，并且反映了vdW的稍微更明显的分子特征。
2018-12-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Quantum molecular dynamics simulations of the thermophysical properties of shocked liquid ammonia for pressures up to 1.3 TPa
采用量子分子动力学模拟方法研究了冲击液氨在压力1.3 TPa、温度120000 K下的热物理性质。从宽范围的状态方程预测的主要Hugoniot，这符合现有的实验测量高达64 GPa。我们对结构性质的系统研究表明，液氨沿着Hugoniot经历了一个渐进的相变。在约4800 K时，该体系转变成由$\textnormal{N}\textnormal{H}_{3}$、$\textnormal{N}_{2}$、$\textnormal{H}_{2}$、N和H组成的金属、复杂混合物状态。此外，我们还讨论了天王星和海王星内部的影响。
2013-05-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech physics.plasm-ph
Fast relaxation in a fragile liquid under pressure
用中子飞行时间和背散射技术测量了邻三联苯在压力0.1 ~ 240 MPa、温度301 ~ 335 K范围内的非相干动力学结构因子。压缩液体中的标记粒子关联分两步衰减。α-弛豫线形与压力无关，弛豫时间与粘度成正比。振幅f_Q（P）的扭结揭示了β弛豫的开始。β弛豫区可以用模耦合标度函数描述，振幅和时间尺度允许一致地确定临界压力P_c（T）。α和β弛豫以相同的方式依赖于热力学状态;接近模式耦合交叉，这种依赖性可以通过有效耦合γ ~ n*T**{-1/4}来参数化。
1998-01-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
The Importance of Reference Frame for Pressure at the Liquid-Vapour Interface
局部压力张量是非唯一的，这一事实在欧文·柯克伍德的开创性工作之后的70年里产生了混乱和争论。这种非唯一性通常归因于分子之间的相互作用路径，特别是在界面科学界。在这项工作中，我们重新架构的位置，或参考系，用于测量压力方面的非唯一性的讨论。通过使用一个通用的数学描述的液体-蒸汽界面，我们得到一个参考系，通过时间移动的接口，提供了一个新的洞察力的压力。我们比较了这个瞬时运动的参考系与固定的欧拉参考系。通过这个过程中，我们显示的要求，正常的压力平衡在移动的表面满足表面通量，但需要一个额外的校正项的基础上表面曲率的平均压力的体积。我们的情况下，一个重点的整合路径是在文献中的混乱的原因。使用一个明确的参考系与一个更一般的压力推导澄清了一些问题的唯一性的压力张量，并提供了一个压力张量，这是定义在任何时刻的时间和有效的远离热力学平衡。
2021-07-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Pressure-drop localization and momentum insulation in liquid-gas coexistence Poiseuille flow
Ibaraki University（茨城大学）；Kyoto University（京都大学）
研究绝热板间单组分流体在液气共存下的压力驱动泊肃叶流，通过体相方程识别极小无量纲参数，发现压差集中于界面区域且粒子流显著减弱，导致界面冷却。
2026-09-29 cond-mat.stat-mech physics.flu-dyn
Shear-induced Casimir forces in liquid layers
在稳态非平衡状态下，流体动力学模式之间的耦合导致热涨落成为长距离的诱导非平衡卡西米尔力或压力。在这里，我们考虑非平衡Casimir压力引起的液体中的速度梯度。具体来说，我们已经得到了明确的表达式的剪切引起的压力增强的大小在两个水平板之间的液体层，完成和纠正以前在文献中提出的结果。与由温度梯度引起的非平衡Casimir压力相反，动力学理论表明，来自短程涨落的非平衡贡献不再是可以忽略的。此外，值得注意的是，计算机模拟的模型流体在剪切观察从分子相关性在纳米尺度上，具有不同的物理起源的影响。这种计算机模拟探测由长波长流体动力学模式耦合引起的剪切诱导压力的想法是错误的。
2019-01-24 cond-mat.stat-mech physics.flu-dyn
Quantum Monte Carlo Simulation of the High-Pressure Molecular-Atomic Crossover in Fluid Hydrogen
使用从头算分子动力学方法在计算机模拟中预测了高压氢在分子流体相和原子流体相之间的一级液-液相变。然而，实验表明，分子解离可能发生通过连续的交叉，而不是一级过渡。在这里，我们研究的性质，在流体氢分子离解使用另一种模拟技术，其中电子相关计算在量子蒙特卡罗，所谓的耦合电子-离子蒙特卡罗（CEIMC）方法。我们没有发现一级液-液相变的证据。
2006-12-09 cond-mat.stat-mech
Phase behaviour of attractive and repulsive ramp fluids: integral equation and computer simulation studies
利用计算机模拟和一个自洽的积分方程，我们调查的相行为和热力学异常的球形粒子通过两个尺度的斜坡势（硬核加上排斥和吸引斜坡）和相应的纯排斥模型相互作用的流体。模拟和积分方程的结果预测的液-液分层时，吸引力的存在，除了气-液过渡。此外，在液-液过渡区附近出现流-固过渡，导致相图具有稍微复杂的拓扑结构。这种在中等密度下的固化也存在于排斥性斜坡流体中，从而防止流体-流体分离。
2007-03-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Liquid-liquid critical point in supercooled silicon
近年来，人们提出了一种新的液-液相变，并在水、二氧化硅和硅等多种纯物质中进行了研究。从使用Stillinger-Weber经典经验势的计算机模拟中，Sastry和Angell [1]证明了过冷硅中的一级液-液转变，随后得到了实验和模拟研究的支持。在这里，我们报告的证据，在负压下的液-液临界终点，从计算机模拟使用SW电位。压缩表现出增长的最大值时，降低温度低于1500 K和等温线表现出密度的不连续性低于1120 K，在负压。低于1120 K，从恒定体积温度模拟获得的等温线表现出非单调的，范德华样的行为信号的一阶转变。确定了液-液临界点的临界温度和压力分别为Tc ~ 1120 +/- 12 K和Pc-0.60 +/- 0.15 GPa。当温度和压力降低时，液体的结构发生显著变化。扩散系数变化超过4个数量级，并在临界点附近表现出异常的压力依赖性。由配位数量化的局部几何形状和扩散率之间存在很强的关系，这表明在低密度和高密度液体中的原子流动性可以有效地分析四面体网络结构中的缺陷。我们绘制了过冷硅的相图。我们确定了可压缩性线、密度极值（最大值和最小值）和旋节线，它们揭示了热力学异常和系统相行为之间的相互联系，如以前的工作[2-9]所建议的那样
2011-03-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Pressure-energy correlations and thermodynamic scaling in viscous Lennard-Jones liquids
我们使用分子动力学模拟结果的粘性二元Lennard-Jones混合物检查势能和维里之间的相关性。根据最近的一项提议[U。R.佩德森等等，Phys. Rev. Lett. 100，015701（2008）]，发现两个量的波动是强相关的，表现出比例常数γ，在数值上等于分子间势函数的逆幂律近似的斜率的三分之一。相关性在更高的密度下更强，其中原子间的分离在逆幂律近似更准确的范围内。这些相同的液体符合其动力学的热力学标度，标度指数等于Gamma。因此，能量和压力之间的强相关性和热力学标度的属性都反映了一个潜在的逆幂律表示捕捉有趣的功能，致密，高粘度液体的动力学的能力。
2009-01-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Structure Factor and Electronic Structure of Compressed Liquid Rubidium
本文应用量子超网链方程和Rosenfeld桥泛函计算了高压（0.2，2.5，3.9和6.1GPa）下压缩液态铷的原子和电子结构，计算的结构因子与Tsuji等人在熔化曲线上的实验结果符合得很好.我们发现，Rb-赝原子保持在这些高压下几乎不变的赝原子在室温下的压力，因此，有效的离子-离子相互作用几乎是相同的所有压力值。我们观察到，如果波数以Wigner-Seitz半径$a$为单位标度，则所有结构因子的标度特性几乎都符合成一条曲线，而在有效离子-离子相互作用中没有观察到相应的标度特性，这种结构因子的标度特性表明，液体-铷中的压缩随压力的增加是均匀的;在绝对Q值中，这意味着结构因子的第一峰位置（$Q_1$）与$V^{-1/3}$成比例地增加（$V$是每个离子的比容），如Tsuji等人在实验中观察到的。
1998-01-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Tricritical Points and Liquid-Solid Critical Lines
三临界点将连续和不连续对称破缺转变分开。它们出现在各种物理系统及其数学模型中。三临界点用于确定压力-温度平面中的液-固相变线[Aitta，J. Stat.机械、2006年]。铁是压力数据最高的材料，我们的实验结果与实验结果吻合得很好。这允许外推到比实验可用的高得多的压力和温度。人们可以预测地球核心中压力为329 GPa的液固边界处的温度。轻物质，作为杂质存在于核心流体中，被发现产生约600 K的温度降低。
2009-02-26 cond-mat.stat-mech physics.geo-ph
New density functional approach for solid-liquid-vapor transitions in pure materials
提出了一种新的相场晶体（PFC）型理论，它在单一密度序参量的框架下，对固-液-汽相变的全谱进行了解释。它的平衡性质显示了迄今为止纯物质PFC建模中最定量的特征，并证明了在压力-体积-温度空间中与热力学的完全一致性。介绍了一种控制系统体积和压力的方法。非平衡模拟表明，2和3相生长的固体，蒸汽和液体可以实现，而我们的形式主义也允许全方位的压力诱导的转变。该模型开辟了一个新的窗口，研究压力驱动的凝聚相与蒸汽的相互作用，实验相关的范式以前失踪的相场晶体理论。
2015-02-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
