Fluid-fluid phase separation in hard spheres with a bimodal size distribution
多分散性对硬球相行为的影响是使用矩投影法检查。结果表明，当大球体具有足够的多分散性，且大球体与小球体之间的平均尺寸存在足够的差异时，Bjerlik-Mansoori-Carnahan-Starling-Leland状态方程具有双峰分布的失稳不稳定性.旋节线不稳定性方向指向大球体的非常致密相的出现。
1999-03-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The fourth virial coefficient of a fluid of hard spheres in odd dimensions
第四维里系数精确计算的硬球流体在奇数维高达11。
2004-12-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Virial coefficients, thermodynamic properties, and fluid-fluid transition of nonadditive hard-sphere mixtures
本文对$d$维非加性硬球多组分混合物的热力学性质和状态方程给出了统一的理论方法。这些理论包括Hamad的理论，我们以前的公式，原始的MIX 1理论，最近提出的修改的MIX 1理论，以及本文提出的MIX 1理论的非线性扩展。压缩因子，亥姆霍兹自由能，第二，第三和第四维里系数的显式表达式。最近的Monte Carlo数据进行比较的维里系数的不对称混合物和可用的模拟数据的压缩因子，临界会溶点，和液-液共存曲线。指出了每种理论的优点和局限性。
2010-04-24 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Structure of ternary additive hard-sphere fluid mixtures
本文报道了用蒙特卡罗模拟方法对添加硬球的三元流体混合物的结构性质进行的模拟。结果与最近的解析近似[S. B. Yuste，A. Santos和M. Lopez de Haro，J.Chem.Phys.108，3683（1998）]与硬球混合物的径向分布函数以及从具有Martynov-Sarkisov和Percus-Yevick闭合的Ornstein-Zernike积分方程的解导出的结果。前两种方法和模拟的结果之间的非常好的协议被观察到，与一个显着的改善，打击乐Yevick的预测，特别是近接触。
2002-10-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Communication: Virial coefficients and demixing in highly asymmetric binary additive hard-sphere mixtures
在高度不对称的添加剂硬球的二元流体混合物中的分层问题被重新审视。一个比较之前使用截断维里展开的三个有限的尺寸比与那些，一个得到相同的方法在极端的情况下，其中一个组成部分由点粒子的结果。由于后者的系统是已知的，不表现出流体-流体隔离，在所有情况下，在截断系列中出现的临界常数的行为观察到的相似性，而不是决定性的，可能会严重怀疑的实际存在的分层流体-流体过渡的添加剂硬球混合物的尺寸的二元混合物。
2013-05-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Model Energy Landscapes of Low-Temperature Fluids: Dipolar Hard Spheres
基于偶极硬球流体的热力学，建立了低温流体非高斯能量场的解析模型。通过蒙特卡罗模拟得到了从高温到理想玻璃化转变点的整个激发曲线。偶极硬球的流体在达到理想玻璃化转变点时失去稳定性，通过一级转变成局部以体心四元有序排列的偶极链的柱状液相。
2007-01-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Equation of state of a seven-dimensional hard-sphere fluid. Percus-Yevick theory and molecular dynamics simulations
继Leutheusser [Physica A 127，667（1984）]的工作之后，我们明确地找到了七维硬球流体的Percus-Yevick方程的解，这使得我们可以同时采用维里和压缩性途径导出流体的状态方程。对维里系数进行了分析，确定了维里级数的收敛半径。还对同一系统进行了分子动力学模拟，并将压缩因子的模拟结果与相同数量的理论表达式进行了比较。
2015-06-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Chemical-Potential Route: A Hidden Percus-Yevick Equation of State for Hard Spheres
硬球流体的化学势可以用溶质粒子的径向分布函数的接触值来表示，溶质粒子的直径从零到溶剂粒子的直径不等。利用明确的知识，这样的接触值内的Percus-Yevick（PY）理论，并使用标准的热力学关系，迄今未知的PY状态方程，$p/ρk_BT=-(9/η)\ln(1-η)-(16-31η)/2(1-η)^2$，被揭开。结果表明，该状态方程优于传统维里方法。插值之间的化学势和压缩性路线被证明是更准确的比广泛使用的Carnahan-Starling状态方程。还提出了对多分散硬球系统的扩展。
2012-09-21 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
On the radial distribution function of a hard-sphere fluid
两个相关的方法，一个是最近的[A]。Trokhymchuk等人，123，024501（2005）]和十五年前引入的另一种[S. B. Yuste和A. Santos，Phys.Rev.A43，5418（1991）]，用于推导硬球流体的径向分布函数的解析形式。虽然他们有着相似的出发点，但第一个涉及到11个参数的确定，而第二个是Percus-Yevick方程解的简单扩展。它被发现，{第二}的方法具有更好的全局精度和进一步的资产计数已经与硬球和其他相关系统的混合物的成功推广。
2006-04-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Equation of state for hard sphere fluids offering accurate virial coefficients
渐近展开方法是通过使用目前可用的精确值的前十维里系数硬球流体。然后，它是用来产生一个硬球流体的状态方程，它准确地代表了目前公认的值为第一个十六维里系数和压缩因子的数据在稳定和亚稳区域的相图。
2016-06-23 cond-mat.soft physics.chem-ph
Phase diagram of the adhesive hard sphere fluid
使用专门的蒙特卡罗模拟确定Baxter粘性硬球流体的相行为。我们给出了一个详细的说明所使用的技术和目前的数据的流体-流体共存曲线以及参数化的超临界状态方程和渗流阈值。这些性质进行了比较，与现有的结果的Percus-Yevick理论为这个系统。
2004-04-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Critical adsorption profiles around a sphere and a cylinder in a fluid at criticality: Local functional theory
本文研究了流体在固体球和固体柱体上的普遍临界吸附，在这种情况下会发生优先吸附。我们使用Fisher，de Gennes和Au-Yang（$[$ C. R. Acad. Sci. Paris Ser. B { \bf 287}，207（1978）$]$和$[$ Physica { \bf 101}A，255（1980）$]$）。我们计算平均序参量分布$ψ(r)$，其中$r$分别是到球心和圆柱轴的距离。所得到的微分方程$ψ(r)$是解决了精确地围绕一个球体和数值上围绕一个圆柱体。除了非常小的表面场$h_1$之外，实现了强吸附制度，其中表面序参数$ψ(a)$由$h_1$确定并且与半径$a$无关。如果$r$大大超过$a$，则$ψ(r)$在三维空间中作为球体的$r^{-(1+η)} $和圆柱体的$r^{-(1+η)/2} $衰减，其中$η$是体临界状态下序参数相关性的临界指数。
2017-08-29 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
A new Monte Carlo method to study the fluid-solid phase transition of polydisperse hard spheres
提出了一种新的蒙特卡罗方法来研究多分散体系的流固相变。利用扩展系综，构造了一条连接单分散体系和相应多分散体系的可逆路径。一旦单分散体系的流固共存点已知，就可以通过模拟得到多分散体系的流固共存点。通过对多分散硬球胶体流固相变的模拟，验证了该方法的有效性。这一结果与前人的研究结果一致。
2008-07-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
New Closed Virial Equation of State for Hard-Sphere Fluids
本文提出了一种新的硬球流体封闭维里状态方程，它再现了前十六个维里系数的计算值或估计值，同时与整个流体范围内的压缩因子的计算机模拟数据相比，具有很好的精度，并在正确的最近堆积密度处具有极点。
2016-06-23 cond-mat.soft physics.chem-ph
On the effective one-component description of highly asymmetric hard-sphere binary fluid mixtures
研究了高度非对称添加剂硬球的二元流体混合物的相图。从混合物热力学性质的精确低密度展开式分析了分层，并与基于有效单组分描述的流体-流体分离进行了比较。从这两种方法，这已被声称是等效的，得到的结果的差异，并指出其可能的起源进行了讨论。有人认为，要处理这些差异，应设计新的理论近似。
2005-02-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Note: Sound velocity of a soft sphere model near the fluid-solid phase transition
本文应用准定域电荷近似估计了具有排斥反幂律相互作用的简单软球流体的声速。得到的结果进行了讨论的背景下的声速的硬球系统和液态金属在熔化温度。
2016-03-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.chem-ph
Local size segregation in polydisperse hard sphere fluids
用Rosenfeld密度泛函理论研究了多分散硬球流体在壁面存在时的结构。在这种方法中，局部过剩自由能仅取决于密度场的全部集合的四种组合。连续多分散性的情况因此变得易于处理。我们预测，一般来说，振荡的尺寸偏析靠近壁，并连接这一点，由微扰理论的窄分布，与可逆的工作改变一个粒子的大小在单分散参考流体。
1999-09-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Signatures of glass formation in a fluidized bed of hard spheres
我们表明，流化床的硬球在去流化显示与形成的玻璃的属性。最终状态是速率依赖的，并且当接近该状态时，床随着时间和长度尺度的增加而表现出不均匀性。玻璃的形成导致流化的损失和宏观颗粒运动的停滞。在这种状态下，微观运动持续存在，但是通过施加流速的小的增加，床可以被堵塞。因此，流化床可作为研究玻璃形成和堵塞的试验系统。
2006-03-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A semi empirical expression of the virial coefficients for hard sphere fluids at all density
我们提出了一个新的半经验表达式的维里系数的硬球流体，这是有效的无序相在整个密度范围内。所得结果与数值计算结果吻合良好，且在有效性方面优于Carnahan & Starling状态方程，而且新的表达式还考虑了状态方程在密堆积极限下的奇异性.
2016-03-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Transport Coefficients for the Hard Sphere Granular Fluid
在前面的论文中，线性响应方法已被应用于获得形式上精确的表达式的Navier-Stokes阶流体动力学参数。那里的分析是通用的，适用于具有广泛碰撞规则的正常流体和颗粒流体。这些结果是专门在这里的情况下，光滑的，非弹性的硬球与常数系数的正常恢复，进一步阐述。给出了冷却速率、压力和输运系数的显式表达式，并与弹性硬球系统的相应表达式进行了比较。进一步的分析探索和可能的数值评估的结果的范围进行了讨论。
2006-12-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Interfacial free energy of a hard-sphere fluid in contact with curved hard surfaces
用分子动力学模拟计算了硬球流体与硬球和硬柱胶体颗粒之间的界面自由能γ，它是颗粒半径R和流体填充率η= ρσ^3/6的函数，其中ρ和σ分别是硬球的数密度和直径。这些结果验证了积分几何中的Hadwiger定理，该定理预言在一定的限制条件下，表面上流体的γ应该是平均曲率和高斯表面曲率的线性组合，该定理在球面和柱面的计算精度范围内是有效的，η约为0.42。此外，该系统的γ的早期结果[Bryk等人，物理评论E，68，031602（2003）]使用基于几何学的经典密度泛函理论的计算结果与Hadwiger定理有效的范围内的填充分数的当前模拟结果非常一致。然而，当η大于约0.42时，γ（R）显示出与Hadwiger形式的显著偏差，表明其用于高密度硬球流体的局限性。使用这项研究的结果与Hadwiger定理允许一个，在原则上，以确定$γ$任何足够光滑的表面浸入硬球流体。
2012-09-24 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Computer Simulations and Mode-Coupling Theory of Glass-Forming Confined Hard-Sphere Fluids
本文通过模式耦合理论与计算机模拟定量比较，首次求解完整矩阵方程组，研究受限硬球流体的动力学性质，在玻璃转变附近实现理论预测与模拟的定量一致，揭示笼效应与弛豫动力学。
2023-05-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Static properties of quasi-confined hard-sphere fluids
由于分层和局部填充，受限流体表现出复杂的行为。在这里，我们通过将硬球流体限制在圆柱体的表面来解开这些效应，使得圆周仅在几个颗粒直径上延伸。我们比较了静态结构因子和计算机模拟中测得的压力与液态理论中的Percus-Yevick封闭。静态结构因子的峰值和压力的非单调演化观察后的限制长度的变化，类似于两个板之间的液体限制。这表明，密度分布和颗粒的相关性可能不是内在联系在真正的封闭液体。
2020-04-22 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Density fluctuations and the structure of a nonuniform hard sphere fluid
我们推导出一个精确的方程密度变化引起的一般外场，纠正流体静力学近似的本地值的字段被吸附到一个修改的化学势。使用线性响应理论与密度变化自洽在不同区域的空间，我们到达一个积分方程的硬球流体是准确的限制在一个缓慢变化的领域或在低密度和减少到准确的打击Yevick方程的硬核领域。这个方程和相关的方程给出了各种领域的精确结果。
2000-08-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
When do soft spheres become hard spheres?
传统的（Zwanzig-Mountain）简单流体的瞬时弹性模量的表达式预测其发散的硬球（HS）的相互作用的极限接近。然而，真正的HS流体的弹性模量是有限的。在这里，我们表明，这个悖论揭示了软到硬球的流体激发和热力学交叉。随着广泛的\emph{in-silico}研究流体与排斥幂律相互作用（$\propto r^{-n}$），我们将交叉定位在$n\simeq 10-20$和开发一个简单而准确的模型HS制度。这些结果为处理从简单流体到熔体和玻璃的各种体系中的弹性和相关现象开辟了新的前景。
2021-10-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Fluid-solid phase-separation in hard-sphere mixtures is unrelated to bond-percolation
在最近的一封信中，Buhot提出，在硬核二元混合物中，熵驱动的相分离与键渗流转变直接相关。然而，至少对于二元硬球混合物，基于g_{ll}（r）的精确近似的计算表明，n_b沿模拟直接计算的相边界变化很大，这意味着在这些系统中键渗透与相分离无关。
2000-01-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Different thermodynamic pathways to the solvation free energy of a spherical cavity in a hard sphere fluid
本文确定了与硬球流体中球形空穴形成有关的过剩自由能。溶剂化自由能可以通过使用许多不同的精确的热力学途径，通过插入腔引起的结构变化的积分来计算。我们考虑三个这样的途径，包括一个新的密度路线在这里得出。最近发展起来的流体静力学线性响应积分方程给出了一般外场作用下非均匀硬球流体的结构信息。在不同的路径中使用的结果给出了一个普遍准确的测定溶剂化自由能的空腔在很宽的尺寸范围内，从零到无穷大。一个相关的方法，高斯场模型的结果，也进行了讨论。
2003-01-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Hard Sphere Dynamics for Normal and Granular Fluids
一个流体的N光滑，硬球被认为是正常的（弹性碰撞）和颗粒（非弹性碰撞）流体的模型。对于硬球，势能是不连续的，因此成对力是奇异的，通常形式的牛顿力学和哈密顿力学不适用。尽管如此，在N粒子相空间中的粒子轨迹被很好地定义，并且可以识别这些轨迹的生成器。本演示文稿的第一部分是一个审查的发电机的动态观测和概率密度。第二部分介绍了这些生成元在颗粒流体Liouville动力学中的应用。一组本征值和本征函数的生成器，这个刘维动态被确定在一个特殊的“平稳表示”。这提供了一类精确的解决方案，刘维方程是密切相关的流体动力学颗粒流体。
2005-03-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Phase coexistence in the hard-sphere Yukawa chain fluid with chain length polydispersity: High temperature approximation
采用高温近似方法研究了具有多分散性的多Yukawa硬球链流体混合物的相行为。证明了在HTA框架下，该模型属于“截断自由能模型”，即具有有限个广义矩定义的物理性质（Helmholtz自由能、化学势和压力）的模型。使用该性质，我们能够计算完整的相图（即，云和阴影曲线以及双节点）和共存相的链长分布函数。
2006-07-30 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The penetrable-sphere fluid in the high-temperature, high-density limit
考虑一个$d$维的球形粒子通过对势$ϕ(r)$相互作用的流体，如果两个球重叠（$r<σ$），则该对势取有限值$ε$，否则取0.这个可穿透球模型已被提出来描述胶束在溶剂中的有效相互作用。我们推导出的结构和热力学函数的限制，其中约化温度$k_BT/ε$和密度$ρσ^d$趋于无穷大，它们的比例保持有限。流体在某一最大标度密度下表现出旋节不稳定性，即使在一维模型中，相关长度也会发散，并出现结晶相。通过对模型固相采用简单的自由体积理论，确定了流-固相变的位置。
2012-06-01 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The glass transition of dense fluids of hard and compressible spheres
我们使用计算机模拟来研究由多分散、排斥球构成的稠密流体的玻璃化转变。对于硬粒子，我们改变体积分数，φ，并使用可压缩粒子来探索有限的温度，T>0。在硬球极限，我们的动力学数据表明，在phi_{MCT} ~ 0.592附近的一个避免的模式耦合奇异性的证据，他们是一致的平衡弛豫时间的发散发生在φ_0 ~ 0.635，但他们离开开放的存在有限的温度奇异性的体积分数φ> φ_0的可压缩球。使用直接测量和一个新的缩放程序，我们估计的平衡状态方程的硬球亚稳流体到φ_0，其中压力仍然有限，这表明φ_0对应于一个理想的玻璃化转变。我们使用非平衡协议，以探索玻璃态以上的phi_0和建立的存在多个状态方程的非平衡玻璃的硬球，所有发散在不同的密度范围内的phi \in [0.642，0.664]。因此，玻璃化导致密度连续体的存在，其中可能发生干扰转变。
2009-03-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Competition of percolation and phase separation in a fluid of adhesive hard spheres
结合蒙特卡罗技术，我们找到了粘性硬球的液-气临界点。我们发现，临界点位于凝胶区的相图深处。（约化）临界温度和密度为$τ_c=0.1133\pm0.0005$和$ρ_c=0.508\pm0.01$。我们比较这些结果与现有的理论预测。使用有限尺寸标度分析，我们验证了粘合硬球模型的临界行为是一致的三维伊辛普适类。
2003-01-28 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
An orientationally ordered helical fluid phase in a quasi-one-dimensional system of confined hard spheres
我们使用了一系列的分子动力学模拟，和分析理论，证明了一个系统的硬球局限于一个狭窄的圆柱形通道表现出连续的相变从各向同性流体在低密度，在高密度的取向有序，但螺旋无序，螺旋流体。有序的流体相包含由拓扑缺陷分开的螺旋的小部分，所述拓扑缺陷改变扭曲的方向，从而改变局部chirailty。缺陷破坏了平移有序，但流体发展了长程取向有序。颗粒填料的分析表明，缺陷之间的长度分离控制的螺旋部分的几何特性，包括方向，和对缺陷经历一个弱的，但长范围的吸引力导致熵自由体积效应。这些集体长程相互作用克服了准一维跃迁的限制，即使粒子-粒子相互作用是短程的。
2014-09-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Transport properties of dense dissipitive hard-sphere fluids for arbitrary energy loss models
讨论了碰撞时失去能量的硬球流体的修正Enskog近似，其能量是从碰撞时速度的法向分量中损失的，但在其他方面是任意的。具有速度依赖性恢复恢复系数的颗粒流体是该模型所涵盖的一个重要特例。利用Chapman-Enskog展开式，得到了Enskog方程的正规解。最低阶解描述了一般的均匀冷却状态和生成函数的形式主义介绍的分布函数的确定。一阶解，在最低的Sonine近似评估，提供了估计的Navier-Stokes流体动力学描述的传输系数。所有的计算都是在任意数量的维度上进行的。
2005-03-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A granular fluid modeled as a driven system of elastic hard spheres
我们探索了通过由弹性硬球组成的模型在模拟颗粒气体非弹性冷却的阻力作用下描述颗粒气体主要输运性质的可能性。对Boltzmann方程的直接蒙特卡罗模拟表明，在简单剪切流状态下，非弹性硬球气体的结果与被驱动的弹性硬球气体的结果吻合得很好。利用这两个系统之间的近似等价性，将已知的弹性碰撞动力学模型扩展到非弹性情况。
2003-09-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Random organization and non-equilibrium hyperuniform fluids on a sphere
本文将随机组织超均匀流体推广到球面，证明其吸收相变属于守恒定向逾渗普适类，并给出球面超均匀标度关系，为在闭合流形上避免边界效应制备非平衡超均匀流体提供了新途径。
2023-08-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A three-sphere microswimmer in a structured fluid
我们讨论的运动的三个球体的微游泳在粘弹性结构的流体，其特征在于典型的长度和时间尺度。我们推导出一个一般的表达式来连接平均游泳速度的球迁移率。在这种关系中，粘性的贡献存在时，时间反演对称性被打破，而弹性的贡献是存在时，结构对称性的microswimmer被打破。作为结构化流体的一个例子，我们考虑聚合物凝胶，这是由“双流体”模型描述。我们详细证明了游泳者的大小和聚合物网格大小之间的竞争引起了丰富的动态的三个球体的microswimmer。
2018-07-29 cond-mat.soft
The response function of a sphere in a viscoelastic two-fluid medium
为了解决微观流变学的重要性的基本问题，我们研究嵌入在模型粘弹性介质中的刚性球的动力学组成的弹性网络渗透的粘性流体。我们计算了这种介质中单个珠子对外力的完整响应，并将结果与普遍接受的广义斯托克斯-爱因斯坦关系（GSER）进行了比较。我们发现，我们的响应函数是很好地近似的GSER仅在一个特定的频率范围内由珠和网络的材料参数确定。然后，我们讨论这一结果的相关性，最近的实验。最后，我们讨论的近似在我们的解决方案的响应函数通过比较我们的结果的精确解的响应函数的珠在粘性（牛顿）流体。
2000-10-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Crystallization and phase-separation in non-additive binary hard-sphere mixtures
本文首次计算了非对称非加性硬球混合物的全相图。非加和性强烈影响结晶和流-流相分离。相图的整体拓扑结构由有效尺寸比y_{eff}控制，而流固共存与有效势阱的深度成比例。
1999-11-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Topological generalization of the rigid-nonrigid transition in soft-sphere and hard-sphere fluids
当系统密度增加到熔化密度时，流体粒子的动力学从扩散变为振荡。因此，在集体粒子动力学的基础上，引入了Frenkel线的概念，将流体区域划分为刚性和非刚性液体子区域。在这项工作中，我们应用一个拓扑框架来定位的软球和硬球模型依赖于系统配置的弗伦克尔线。首先分析了理想气体和最大随机阻塞态的拓扑特征，然后应用我们前期工作中设计的分类方案。分类结果表明，在刚性液体区域，类固体原子的比例从零增加到1。根据流体多形作用理论，了解了类固体分数对堆积密度的依赖关系。基于类固体分子的分数，以综合的方式描述了类固体团簇的逾渗行为。交叉密度是通过检查固体状团簇的逾渗得到的。由此产生的交叉密度的软球流体收敛到硬球流体。因此，拓扑方法成功地突出了弗伦克尔线的一般性。
2018-11-10 cond-mat.soft
Depletion potential in hard sphere fluids
本文提出了一种计算硬球混合物中耗尽势的通用新方法。这对任意数量的组件和任意密度都有效。我们描述了两种不同的路线耗尽潜力的限制，其中一个组件的密度为零。这两条路线都可以在密度泛函理论和模拟中实现。我们说明的方法，通过计算一个大的硬球在流体中的小球体附近的平面硬壁的耗尽电位。密度泛函的结果与模拟结果非常吻合。
1999-02-12 cond-mat.soft
Freezing of Polydisperse Hard Spheres
本文用计算机模拟固相，并采用精确的流体状态方程，研究了多分散硬球混合物的流体-晶体平衡。本文提出了一种新的计算多分散流体平衡时结晶相组成的方法。根据模拟结果，讨论了理论方法中的一些常见假设及其结果。最后，没有证据表明存在的终端多分散性的流体相被发现为多分散性硬球，这一发现与以前的分子模拟结果的不一致的解释方面的固有局限性的一些方法建模的化学势作为粒径的函数。
1999-05-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Elastic properties of dense hard-sphere fluids
基于Miller [J. Chem. Phys. { \bf 50}，2733（1969）]推导的表达式，提出了致密硬球（HS）流体弹性性质的新分析。HS流体的声波传播，泊松比，斯托克斯-爱因斯坦关系，广义柯西恒等式方面的重要后果进行了探讨。传统的表达高频弹性模量的简单系统与连续和可微的原子间相互作用势是众所周知的发散时，接近HS排斥极限。这种分歧的根源在这里确定。结果表明，这些传统的表达式只适用于足够软的相互作用，而不应适用于HS系统。报道的结果可以在统计物理，流体物理，软凝聚态和颗粒材料的背景下感兴趣。
2019-10-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.chem-ph
Binary hard-sphere fluids near a hard wall
通过使用Rosenfeld密度泛函，我们确定了两个组件的二元硬球流体接近一个平面硬壁的数密度分布以及相应的过剩覆盖度和表面张力。与已发表的模拟数据的比较表明，罗森菲尔德功能，其原始版本和简化，是优于以前的方法，并表现出相同的优秀的准确性，从相应的单组分系统的研究。
2000-03-16 cond-mat.soft
Diffusion of hard sphere fluids in disordered porous media: Enskog theory description
本文用Enskog理论描述了无序多孔介质中硬球流体的自扩散系数。使用我们以前开发的用于描述硬球流体的热力学性质的标度粒子理论，得到流体-流体和流体-矩阵对分布函数的接触值的简单解析表达式，并用作Enskog理论的输入。所获得的接触值的表达式仅由几何孔隙度描述，并且不包括对其他类型的孔隙度的依赖性，这对于热力学性质的描述是重要的。它示出，这样的接触值的应用忽略了由矩阵和至少探针颗粒孔隙度$ϕ$的流体颗粒的捕获的效果应包括在Enskog理论的矩阵的影响的正确描述。在本文中，我们扩展了Enskog理论通过改变接触值的流体矩阵和流体-流体对分布函数的新的性质，其中包括依赖于不仅对几何孔隙率，而且对探针粒子的孔隙率$ϕ$。结果表明，这种半经验改进的Enskog理论对应于SPT 2b 1近似的热力学性质的描述，它预测正确的趋势多孔介质上的硬球流体在无序多孔介质中的扩散系数的影响。良好的协议与计算机模拟示出。讨论了流体密度、流体与基体球尺寸比、基体孔隙率和基体形貌对硬球流体自扩散系数的影响。
2020-05-25 cond-mat.soft
Oscillations of a solid sphere falling through a wormlike micellar fluid
我们提出了一个实验研究的运动的固体球通过蠕虫状胶束流体下降。当较小或较轻的球体迅速达到终极速度时，较大或较重的球体会在其下落运动的方向上振荡。这种不稳定性的开始与速度梯度尺度$Γ_{c}\sim 1$ s $^{-1}$的临界值相关。我们将这种情况与已知的蠕虫状胶束流体的复杂流变学，并建议该球的不稳定运动是由流动诱导结构的形成和破裂引起的。
2002-05-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.flu-dyn
Enhanced Transport of Two Spheres in Viscous Fluid
本文给出了两个球体在粘性流体中同步运动的数值解。我们发现，对于一个给定的工作量进行，最终的距离由每个领域的存在增加了其他领域。结果表明，分子马达货物在体内的运输效率可能是由于有效的流体动力学相互作用与相邻货物沿同一方向移动。
2019-05-10 cond-mat.soft physics.bio-ph
Evolutionary optimization of the Verlet closure relation for the hard-sphere and square-well fluids
Ornstein-Zernike方程求解硬球和方阱流体使用封闭关系的不同选择;方阱的吸引范围被选择为$λ=1.5.$。特别地，对于两种流体，我们主要关注基于Verlet封闭关系的三参数版本的解决方案[Mol. 42，1291-1302（1981）]。为了找到后者的自由参数，无约束优化问题被定义为基于压缩性的热力学一致性条件，并使用进化算法求解。对于硬球流体，与平均场状态方程和精确的计算机模拟结果相比，结果显示出良好的一致性;在高密度下，即，在接近冻结转变时，可以看到预期的（小的）偏差。在方阱流体的情况下，一个很好的协议，观察到在低和高密度时，与事件驱动的分子动力学计算机模拟相比。对于中等密度，探索的闭合关系在精度方面有所不同。我们的研究结果表明，修改的优化问题，包括，例如，额外的热力学一致性标准，可以提高这里探讨的流体类型的结果。
2022-05-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech cs.NE
Mode expansion for the density profile of crystal-fluid interfaces: Hard spheres as a test case
我们提出了一种技术，用于分析全三维密度分布的平面晶体-流体界面的密度模式。这些密度模式也可以与结晶度序参数配置文件中使用的粗粒度，相场类型的静态和动态的晶体-流体界面的模型，是一个替代的结晶度序参量提取的模拟使用本地结晶度标准。我们说明了我们的硬球系统使用精细分辨，三维密度分布从密度泛函理论的基本措施类型的结果。
2012-03-16 cond-mat.soft
Linear odd electrophoresis of a sphere in a charged chiral active fluid
University of Warsaw（华沙大学）；Polish Academy of Sciences（波兰科学院）
研究带奇黏度的电活性流体中带电球的电泳行为，推导出任意形状粒子在弱电场下的电泳迁移率表达式，并发现奇黏度导致电泳迁移率张量的各向异性。
2026-07-14 cond-mat.soft physics.chem-ph physics.flu-dyn
Elastic three-sphere microswimmer in a viscous fluid
讨论了由两个弹性弹簧连接的广义三球微游泳器的动力学问题。每个弹簧的自然长度被假定经历规定的周期变化。我们分析得到的平均游泳速度的自然长度的周期性变化的频率的函数。在低频区，游动速度随频率的增加而增加，其表达式退化为Najalan和Golestanian提出的三球模型的表达式。相反，在高频区域中，平均速度随着频率的增加而减小。这样的行为起源于在粘性流体中运动的弹性游泳者的固有弹簧松弛动力学。
2017-07-12 cond-mat.soft
Melting upon cooling and freezing upon heating: Fluid-solid phase diagram for Svejk-Hasek model of dimerizing hard spheres
提出了一个简单的模型，二聚硬球具有高度非平凡的流-固相行为。利用最近提出的有心力热力学微扰理论（RTPT-CF）研究了该模型。该相图具有流体-固体共存曲线的流体分支，其温度低于固体分支的温度。这种不寻常的行为与系统排除体积对温度的强烈依赖性有关，对于手头的模型，温度随着温度的升高而降低。这种效果也可以看到一个广泛的家庭的流体模型与有效的相互作用，结合短距离的吸引力和排斥在一个更大的距离。我们预计，足够高的排斥势垒，这样的系统可能会显示出类似的相行为。
2016-07-25 cond-mat.soft
On the diffusion of hard sphere fluids in disordered porous media: New extended Enskog theory description
提出扩展版 Enskog 理论，通过引入依赖自由体积分数的新函数替代配对分布函数接触值，准确描述了无序多孔介质中硬球流体的自扩散系数，理论预测与模拟结果高度一致。
2025-06-25 cond-mat.soft
Structural and Thermodynamic Properties of Hard-Sphere Fluids
这篇透视文章概述了我们的一些分析方法来计算单组分和多组分硬球流体的结构和热力学性质。对于结构性质，他们产生一个philically一致的配方，从而改善和扩展的Percus-Yevick理论的已知的分析结果。还讨论了将单组分流体状态方程与多组分混合物状态方程联系起来的近似表达式。
2020-09-24 cond-mat.soft
