Lattice density-functional theory of surface melting: the effect of a square-gradient correction
我用经典的密度泛函理论在Tarazona的加权密度近似的方法来研究一个二维格子气模型的相图和界面结构的三相-蒸汽，液体，和三角形固体。虽然一个简单的平均场处理的粒子间的吸引力是无法得到一个稳定的液相，正确的相图时，包括一个适当选择的平方梯度项在系统的大电位。在此基础上，进一步研究了从低温到三相点的固-气界面结构。令人惊讶的是，一个新的阶段（而不是液体）被发现在界面处生长，表现出异常长的调制沿界面法线。传统的表面熔化行为恢复只有通过人为地限制对称性可用于密度场。
2003-11-20 cond-mat.stat-mech
2D Melting: From Liquid-Hexatic Coexistence to Continuous Transitions
用事件链蒙特卡罗方法研究了二维连续粒子系统的相图。对于具有排斥幂律相互作用$\propto r^{-n}$与$n \gtrsim 6$的软盘，最近建立的硬盘熔化情景（$n \to \infty$）成立：确定了一阶液体-六方晶系和连续的六方晶系-固体转变。接近$n = 6$，共存的液体表现出很长的取向相关性，和位置相关的六角体是非常短的。对于$n\lesssim 6$，液相-六方晶系转变是连续的，其相关性与Kosterlitz-Halperin-Nelson-Yong（KTHNY）方案一致。为了说明这些结果的一般性，我们证明了汤川粒子同样可以遵循KTHNY或硬盘熔化的情况下，根据德拜-休克尔屏蔽长度以及温度。
2015-01-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Two-step melting in two dimensions: First-order liquid-hexatic transition
在两个空间维度上的熔化，如在薄膜或界面上实现的，代表了自然界中最迷人的相变之一，但人们对它的了解仍然很少。即使对于基本的硬盘模型，经过50年的研究，熔化机制也没有达成一致。最近的蒙特卡罗算法使我们能够热化系统大到足以访问热力学制度。我们表明，在硬盘中的熔融进行两个步骤与液相，六角相，和固体。六方晶-固体转变是连续的，而令人惊讶的是，液体-六方晶转变是一级的。这种融化情景解决了一个基本的物理学模型，这是大量理论，计算和实验研究的基础。
2011-08-30 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Full phase diagram of active Brownian disks: from melting to motility-induced phase separation
通过对状态方程的分析和局域序参量的统计，建立了自驱动硬盘在二维空间中的完整相图。平衡熔化的情况下，保持在小的活动，与活性液体和六角秩序之间的共存，其次是一个适当的六角相和进一步过渡到一个活性固体。随着活动的增加，六角有序和立体有序的出现向更高的密度转移。高于临界活性和一定范围的填充分数，该系统进行MIPS和分层成低密度和高密度相;后者可以是无序的（液体）或有序的（六角或固体）取决于活动。
2018-09-14 cond-mat.stat-mech
Melting curves of ice polymorphs in the vicinity of the liquid-liquid critical point
本研究利用基于从头算的机器学习模型模拟冰多晶型熔化曲线，发现其均为超临界且不与液-液转变轨迹相交，表明熔化线行为不支持液-液临界点位于冰III和冰V之间的猜想。
2023-02-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Phase diagram of a two-dimensional system with anomalous liquid properties
利用蒙特卡罗模拟技术，我们计算了二维方肩方阱势的相图，该二维方肩方阱势先前已被证明表现出与亚稳液-液临界点一致的液体异常。我们考虑了液相，气相和五种晶相，发现所有的熔点线都是一级的，尽管有一个小范围的亚稳性。一条熔化线呈现出温度最大值，以及压力最大值，这意味着在小的压力范围内反向熔化。
2012-03-30 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Heat capacity of dense liquids: A link between two-phase model and melting temperature scaling
本文通过两相模型揭示了液体刚性参数的尺度不变性如何自然导出广义Rosenfeld-Tarazona标度，从而建立比热容与熔点温度标度之间的联系。
2025-12-12 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Information entropy of liquid metals
相关性降低了液体的构型熵，使之低于它们的理想气体极限。通过第一性原理分子动力学模拟，我们得到了精确的液态金属的关联函数对，然后从理想气体熵中减去这些关联的互信息量，从而预测了宽温度范围内的绝对熵。我们将此方法应用于液态铝和铜，并证明与实验测量结果吻合良好，然后我们将其应用于预测液态铝铜合金的熵。由于电子熵和多体关联的修正进行了讨论。
2018-02-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Strongly first order melting of a two dimensional molecular solid
已知二维系统中的熔化和凝固转变显示出极不寻常的特性。大多数早期的研究考虑了原子系统;在二维分子固体中的熔化行为在很大程度上仍然没有探索。为了了解分子系统中存在的多个能量和长度尺度对熔化转变性质的作用，在这里，我们报告了二维梅赛德斯-奔驰（MB）系统熔化的计算机模拟研究。我们发现，各向同性和各向异性相互作用的强度之间的相互作用可以产生丰富的相图。计算得到的固液相图由各向同性的液相和两个晶相组成-蜂窝状和倾斜状。与著名的KTHNY理论相矛盾，我们观察到强烈的一步一级熔融转变的蜂窝和斜固体。与原子系统相比，固体和液体中靠近转变的缺陷都更加复杂。
2013-02-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Location of the liquid-vapor critical point in aluminum
Nanjing University of Science and Technology（南京理工大学）
本研究通过结合深度势分子动力学和大规模模拟，确定了铝的液气临界点位置，提供了更精确的临界温度、密度和压力值，为金属临界现象的预测提供了可转移的策略。
2026-05-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Shear Melting at the Crystal-Liquid Interface: Erosion and the Asymmetric Suppression of Interface Fluctuations
平面晶体-熔体界面上施加的剪切的影响建模的非线性随机偏微分方程的界面波动。该理论的一个特点是界面波动的不对称破坏，由于对流的晶体突起的液体侧的界面上的唯一。我们表明，该模型是能够定性地重现在模拟中发现的非平衡共存线。剪切对球形团簇的影响也得到了解决。
2016-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Theory of melting lines
本文提出了一般两相理论，推导出熔化线的解析形式，预测其抛物线特性并与实验定量吻合，揭示了熔化线参数由基本物理常数决定，具有跨系统普适性。
2024-03-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Glassy aspects of melting dynamics (On melting dynamics and the glass transition, Part I)
以下属性是在目前的文献中与过冷玻璃形成液体的行为：比指数增长的弛豫时间，动力学的不均匀性，增长点到集的相关长度，从平均场行为的交叉激活动力学。在本文中，我们认为，这些属性也存在于一个更简单的情况下，即熔融的大部分有序相超过一阶相变点。这是一条很有希望的道路，以更好的理论，数值和实验理解上述现象和过冷液体的物理。我们详细讨论了玻璃和散装熔融转变之间的类比和差异。
2010-10-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Phase diagram and crystal melting of helium-4 in two dimensions
本研究利用神经量子态结合定压变分蒙特卡罗方法，探究二维氦-4的零温相图与熔化机制，识别出一级液-固相变及中间区域的六方序特征，并发现Rényi-2纠缠熵在凝固时急剧下降。
2024-12-05 cond-mat.stat-mech quant-ph
Inherent-State Melting and the Onset of Glassy Dynamics in Two-Dimensional Supercooled Liquids
本研究针对二维过冷液体起始温度$T_\ ext{o}$的微观起源不明问题，提出固有态熔化（偶极弹性激发束缚-非束缚转变）是过冷与高温区域的分界，理论结果与多种模型及实验模拟的Mermin-Wagner涨落观测一致。
2022-04-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The effect of disorder on phases across two-dimensional thermal melting
本文研究了无序环境对二维高斯核相互作用粒子系统熔融过程的影响，发现钉扎杂质会破坏传统的两步熔融机制，导致系统直接转变为液体。
2023-07-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Inverse melting in a two-dimensional off-lattice model
我们进行了计算机模拟的一个简单的，二维的非晶格模型，表现出逆熔化。单分散系统包括核心软化磁盘相互作用，通过一个排斥方肩位于一个有吸引力的方井。通过系统地改变势参数，我们增加了压力范围内的液体冻结到晶体等压加热。这种效果在很大程度上取决于肩部的范围。尽管发生在两个维度上，熔融转变是一级的，并且是液体，而不是六方晶或准晶相。我们还提供了一个常用的关联函数用于确定在一个系统中的平移排序的程度上的评论。
2014-01-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Effect of Size Polydispersity on Melting of Charged Colloidal Systems
我们引入简单的汤川势公式来描述带电胶体体系中的尺寸多分散性效应和大离子屏蔽效应。采用基于分子动力学模拟的Lindemann判据对固液相边界进行了描述。与Robbins-Kremer-Grest模拟结果相比，在小的$λ$下，熔化线出现了偏差，这意味着大的宏观离子屏蔽长度。这种相边界的偏离与全多体相互作用下的非线性Poisson-Boltzmann方程的模拟结果定性一致。发现这种固液相行为的偏差对筛选参数敏感。
2006-03-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The solid-liquid interfacial free energy out of equilibrium
固体和熔体之间的界面的性质是凝固和熔化的关键，因为界面自由能引入了相变的动力学势垒。这使得凝固发生在熔化温度以下，在非平衡条件下，界面自由能是不明确的。在这里，我们绘制一个扩散固液界面的原子描述和它的热力学表征之间的联系。这个框架解决了在定义的固体-液体的界面自由能高于和低于熔化温度的模糊性。此外，我们介绍了一个模拟协议，允许固-液界面可逆地创建和销毁相关的实验条件。我们直接评估的界面自由能的值远离熔点的一个简单但现实的原子势，并找到一个更复杂的温度依赖性比恒定的正斜率，已普遍假设基于现象学的考虑，并已被用来解释实验。这种方法可以很容易地扩展到其他相变的研究，从冷凝到沉淀。我们的分析可以帮助调和经典形核理论的教科书图片与原子的研究和凝固的介观尺度模型的增长机构。
2015-11-27 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Noise influence on solid-liquid transition of ultrathin lubricant film
研究了原子级平面间摩擦引起的润滑油膜的熔化。引入了弹性剪切应力、应变和温度的加性噪声，建立了包含滑动、粘滑和干摩擦域的相图。结果表明，应变噪声强度的增加导致润滑膜熔化，即使在低温的摩擦表面。
2004-03-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Two-dimensional melting far from equilibrium in a granular monolayer
我们报道了在单层振动球中从六方有序固相到无序液相转变的实验研究。随着振动振幅的强度增加，发生转变。位错的密度和位置和取向的关联函数的测量显示的证据位错介导的连续过渡从固相与长程序的液体，只有短程顺序。结果显示了很强的相似性的模拟熔化的硬盘在平衡，尽管事实上，颗粒单层是远离平衡，由于粒子间的耗散和振动强迫的影响。
2005-07-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Domain-wall melting in the spin-$1/2$ XXZ spin chain: emergent Luttinger liquid with fractal quasi-particle charge
在具有保持磁化$S^{\rm z}$的局部幺正演化的自旋链中，畴壁态$\left| \dots \uparrow \uparrow \uparrow \uparrow \uparrow \downarrow \downarrow \downarrow \downarrow \downarrow \dots \right>$通常“熔化”。在大的时候，一个非平凡的磁化曲线的发展在一个扩大的区域周围的初始位置的畴壁。对于不可积动力学的熔化是扩散的，与熵产生的大小$\sqrt{t}$的熔化区域内。相反，当演化是可积的时，弹道输运占主导地位，并导致熔化区域随时间线性增长，没有广泛的熵产生：自旋链在任何时候都保持局部零熵状态。在这里，我们表明，对于可积自旋$1/2$ XXZ链，低能量的量子涨落在熔化区域引起的紧急Luttinger液体，显着，不同于平衡的。这种涌现的Luttinger液体的显著特征是其准粒子电荷（或Luttinger参数$K$），其获得对XXZ链各向异性参数$Δ$的分形依赖。
2020-01-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Equilibrium First-Order Melting and Second-Order Glass Transitions of the Vortex Matter in Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_8$
通过测量存在涡旋“振动”时的局部\emph{equilibrium}磁化强度$M(H,T)$，绘制了BiPDMATHABMN Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_8$的热力学$H-T$相图。两个同样尖锐的一级磁化步骤显示在一个单一的温度扫描，体现了液-固-液序列。此外，二阶玻璃化转变线显示的平衡$M(T)$斜率急剧突破。一阶和二阶线相交在中间温度，表明存在四个阶段：布拉格玻璃和涡旋晶体在低场，玻璃和液体在较高的领域。
2005-11-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Correlation Lengths in the Vortex Line Liquid of a High Tc Superconductor
本文采用三维均匀阻挫XY模型作为高温超导体在外加磁场中的模型，明确地测量了涡旋线液相中的纵向关联长度xi_z。我们确定了xi_z与磁场和系统各向异性的标度接近涡旋晶格熔化转变。我们应用我们的研究结果，以确定在YBCO熔化以上的纵向相关性的程度。
1999-01-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Surface Melting of the Vortex Lattice in Layered Superconductors: Density Functional Theory
研究了在层间约瑟夫森耦合消失的情况下，$ab$ -表面对层状超导体中涡旋-固体到涡旋-液体转变的影响。我们推导了半无限样品中饼状涡之间的相互作用，并将冻结的密度泛函理论应用于该系统。我们得到了一个有效的单组分序参量理论，它可以用来描述表面的涡格熔化的影响。由于在表面附近没有保护层，在表面附近形成的涡格更容易受到热波动的影响。根据磁场的值，我们预测一个连续或不连续的表面熔化过渡。对于中间值的磁场，表面熔化连续，协助形成的液相和抑制滞后以上的熔化过渡，预测与实验结果一致。对于非常低和非常高的磁场，表面不连续地熔化。这两种不同的表面熔化的情况下，分开的两个表面多临界点，我们位于熔化线。
2006-10-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Two-Dimensional Melting of a Crystal of Ferrofluid Spikes
我们报告的观察从一个有序的固体状相的过渡到无序的液体状相的铁磁流体表面上提交的水平正弦振动的尖峰晶格。熔化过渡发生的临界尖峰位移，这是实验发现遵循林德曼标准，两种不同的晶格拓扑结构（六边形和正方形），并在很宽的晶格波长范围内。还观察到介于固相和各向同性液相之间的中间六方相，并通过标准关联函数表征。这种耗散的非平衡系统与固态物理学中的二维熔化具有很强的相似性。
2009-09-18 cond-mat.other cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Liquid state of hydrogen bond network in ice
在这里，我们表明，违反Bernal-Fowler规则之间的库仑相互作用导致温度引起的逐步增加，其浓度由6-7个数量级。这种一级相变伴随着弛豫时间的可压缩的减少，并且可以被解释为氢键网络的熔化。在冰体中，氢晶格熔化而氧晶格残存的新相是不稳定的，氧空位和氧空位浓度的进一步急剧增加使冰体熔化。在熔化后立即断裂的氢键的分数约为它们总数的0.07，这意味着水中氧晶格的基本守恒。
2016-05-28 cond-mat.other cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Crystal growth kinetics in Lennard-Jones and Weeks-Chandler-Andersen systems along the solid-liquid coexistence line
用非平衡分子动力学模拟研究了Lennard-Jones和Weeks-Chandler-Andersen面心立方晶液界面（100）、（110）和（111）晶向固液共存线上的晶体生长动力学。观察到沿共存线的生长动力学减慢，这主要是温度效应，其他量如熔化压力和液体自扩散系数具有可忽略的影响。这两种潜力的增长动力学变得相似，在大值的熔化温度和压力，当两者都类似于一个纯粹的排斥性软球势。从熔体结晶的经典模型是在合理的定性与我们的模拟数据。最后，研究了几个单相经验熔化/冻结规则沿共存线的有效性。
2015-04-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Sound velocities of Lennard-Jones systems near the liquid-solid phase transition
利用可加性原理计算了Lennard-Jones体系在液固共存时的纵向和横向声速。结果表明，同意以及从它们的关系到过剩能量和压力的“精确”的值。一些后果，特别是，在林德曼的熔化规则和斯托克斯-爱因斯坦之间的自扩散和粘度系数的关系的上下文中进行了讨论。与现有的实验数据比较固体氩在熔化条件下的声速。
2020-08-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Critical assessment of the equilibrium melting-based, energy distribution theory of supercooled liquids and application to jammed systems
尽管进行了数十年的深入研究，但过冷液体在接近玻璃化转变时的非凡动力学机制仍然存在，充其量是被错误描述，最坏的情况是被误解。长期以来的努力是理解粘度随过冷的显著增加。最近，一个新的理论过冷液体已被提出，从第一原理开始，使用基本的统计力学参数，推导出一种形式的粘度，其中只包含一个单一的拟合参数在其最简单的形式。在这一点上，我们证明，这种完全相同的形式可能来自不同的起点，然后严格审查其性能。在这个过程中，我们发现，提出的功能形式适合的粘度数据的一个不同的组45液体非常好，在很宽的温度范围内，并揭示了一些有趣的相关性的单个参数与各种热力学量，最终允许从高温数据的预测低温粘度。此外，我们发现，类似的物理推理，可以用来推导出一个类似的，单参数的硬球/堵塞液体的粘度的形式。我们证明，这种形式准确地再现硬球的粘度，这表明在亚稳动力学的潜在的普遍性。
2017-01-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
