Continuum percolation and the liquid-solid coexistence line of simple fluids
我们比较了温度-密度相图中化学团簇的渗流轨迹和液-固相变。化学团簇被定义为通过持续给定时间τ的粒子-粒子键连接的粒子集合。通过对Lennard-Jones体系的分子动力学模拟，我们得到了不同τ值下的渗流轨迹作为温度-密度平面上的线，在该平面上，体系在50%的构型中呈现出一个跨越簇。我们发现，渗滤位点的化学团簇迅速向高密度的tau增加。对于中等的τ值，这条线与液-固共存曲线的低密度分支重合。这意味着在流体相中没有稳定的化学簇。相比之下，物理团簇的渗流轨迹-在给定的时间段τ内每时每刻都保持在一起的粒子集-倾向于一条极限线，因为τ趋向于无穷大，这远离液-固转变线。
2005-05-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Relaxation of surface tension in the liquid-solid interfaces of Lennard-Jones liquids
通过分子动力学（MD）模拟中的直接测量，建立了Lennard-Jones（LJ）液体液-固界面的表面张力弛豫时间。主要结果是，弛豫时间被发现是弱依赖于我们的研究中使用的分子结构，并位于这样一个范围内，在缓慢的流体动力学运动的接口预计将处于平衡。动态润湿过程的建模和动态接触角数据的解释，我们的研究结果的影响进行了讨论。
2013-10-21 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.flu-dyn
Thermodynamic model for the glass transition: deeply supercooled liquids as mixtures of solid-like and liquid-like micro-regions
对于刚高于其玻璃化转变温度的深度过冷液体，我们提出了一个简单的热力学模型，其中深度过冷液体被假定为类固体和类液体微区的混合物。类液体区域的摩尔分数控制着过冷液体的热力学性质，而类固体区域的摩尔分数控制着过冷液体的弛豫时间或粘度。从深过冷液体的摩尔过剩熵的温度依赖性出发，导出了类液区摩尔分数的温度依赖性，从而得到了深过冷液体的弛豫时间或粘度的温度依赖性.我们的模型的一个中心参数，然后被证明是一个衡量的脆弱性的过冷液体。我们还提出了一种方法来测试我们的物理图像的深度过冷液体的分子动力学模拟的模型液体。
2012-10-16 cond-mat.dis-nn 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
Ginzburg-Landau theory of the liquid-solid interface and nucleation for hard-spheres
利用密度泛函理论的基本测度理论方法，构造了硬球的Ginzburg-Landau自由能泛函。该泛函被用来研究液-面心立方固体平面界面和小固体团簇在液体中成核的性质。平面界面的表面张力与模拟结果吻合较好，固体团簇的性质与经典成核理论一致。
2006-03-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A self-contained algorithm for determination of solid-liquid equilibria in an alloy system
我们描述了一个独立的程序来评估合金系统的液相和固相的自由能。以爱因斯坦晶体为参考系，用热力学积分法计算了单元素固相的自由能。然后，通过Gibbs-Duhem积分计算了固液两相的自由能差。该方法的核心部分是建立一个连接纯液体和液态合金的可逆炼金术路径，以计算混合焓和混合熵。我们应用该方法计算了Al-Sm系固、液相自由能。计算了Al-Sm液相中fcc-Al形核的驱动力和fcc-Al与Al_3Sm的熔化曲线。
2017-12-04 cond-mat.stat-mech
Liquid heat capacity in the approach from the solid state: anharmonic theory
一般形式的液体能量和热容的计算是凝聚态物理中的一个公开问题。我们开发了一个最近的方法，液体从固体状态的非谐性和热膨胀液体的能量和热容量的贡献占。随后，我们比较了理论预测的实验结果，5个常见的讨论液体，并找到一个很好的协议，没有自由拟合参数。我们讨论和比较所提出的理论，以前的方法。
2011-08-18 cond-mat.stat-mech
Collective modes and thermodynamics of the liquid state
液体具有强相互作用、动力学无序、无小参数等特点，在理论上处于气体和固体之间。我们回顾不同的方法，液体和建议，液体不需要分类在其接近气体和固体。相反，它们是同类中唯一的系统，与固体和气体的纯动力学状态相比，它们具有明显的混合动力学状态。我们首先解释如何第一原理的方法来液体是一个棘手的，指数复杂的问题耦合非线性振荡器的分叉。其次是减少的问题的基础上液体弛豫时间$τ$代表非微扰治疗的强相互作用。在$τ$的基础上，我们预测了类固体的高频模式，并回顾了最近的相关实验。我们演示了如何这些模式可以通过概括流体动力学或弹性方程。我们评论的历史趋势，接近液体使用流体力学和比较它的替代固体样的方法。随后，我们讨论集体模式如何随温度变化，以及这如何影响液体能量和其他属性，如快速声音。在这里，我们的重点是真实的，而不是模型，液体。突出液体能量的高频模式的主导作用，我们审查了广泛的液体：亚临界低粘度液体，超临界状态与两个不同的动力学和热力学制度分离的弗伦克尔线，高粘度液体和液体玻璃化转变。我们还讨论了液体相变，其中液体的固体性质变得更加明显。然后，我们讨论了类似气体和固体的量子液体和持续的理论问题的方法。我们列出可能出现有趣见解的领域，并继续非凡的液体故事。
2015-12-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The Putative Liquid-Liquid Transition is a Liquid-Solid Transition in Atomistic Models of Water
我们使用数值模拟来研究过冷水和相关系统中可逆液-液转变的可能性。特别是，对于水的两个原子模型，我们计算了自由能作为多个序参量的函数，其中一个是密度，另一个区分晶体和液体。对于一个范围内的温度和压力，单独的自由能盆地的液体和晶体被发现，这些阶段之间的共存的条件被证明，并确定平衡的时间尺度。我们发现，在没有温度和压力的范围是有一个以上的单一的液体盆地，即使在非晶行为是不稳定的晶体的条件。我们发现一个类似的结果为相关的硅模型。这一结果排除了我们所研究的模型中提出的液-液临界点的可能性。此外，我们认为，其他人归因于水和相关系统中的液-液转变的行为实际上是液体和晶体之间转变的反映。
2011-09-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Quantum feedback at the solid-liquid interface: flow-induced electronic current and its negative contribution to friction
本文基于非平衡Keldysh框架提出流体与电子流相互交织的量子理论，预测中性液体流经固体时会产生库仑拖拽电流，该电流通过量子反馈机制降低流体力学摩擦系数，为设计低摩擦材料提供策略。
2023-02-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Liquid to solid nucleation via onion structure droplets
我们研究了从深度淬火的亚稳液体到空间调制相的均匀成核。我们发现，一般类的密度泛函理论，普遍青睐的成核液滴尺寸$d \geq 3$是球对称的径向调制类似的洋葱层。这种液滴的存在对于具有有效长程相互作用的系统具有重要意义，并且可能适用于聚合物、等离子体和金属。
2013-08-23 cond-mat.stat-mech
A critical theory for solidification of a liquid Fermi liquid
本文提出液态费米液体凝固的零温相变临界理论，发现临界点同时具有费米面和玻色面，并通过余维数展开确定非费米液体的重整化群不动点。
2025-04-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
The Enskog--Vlasov equaton: A kinetic model describing gas, liquid, and solid
Enskog-Vlasov（EV）方程是描述气液相变的半经验动力学模型。在EV方程的框架中，这些对应于无限长扰动的不稳定性，当温度下降到某个阈值以下（或密度上升到某个阈值以上）时，在气体状态下发展。在本文中，我们表明，EV方程描述了一个更多的不稳定性，相对于一个有限的波长和发生在一个较高的密度扰动。这种不稳定性对应于流体-固体相变，并且扰动的波长本质上是新兴晶体结构的特征尺度。因此，即使EV模型没有描述固体状态的基本物理，它也可以“模仿”它，因此可以用于涉及液体蒸发和固化的应用。我们的研究结果还预测了一种纯流体在绝对变成固体之前可以过冷到什么程度。
2021-09-22 cond-mat.stat-mech
Density-functional theory of a lattice-gas model with vapour, liquid, and solid phases
我们使用经典版本的密度泛函理论在加权密度近似建立整个相图和界面结构的二维格子气模型，这是已知的，从以前的研究，拥有三个稳定的阶段-固体，液体和蒸汽。按照通常的做法，潜在的吸引力的一部分是在一个平均场的方式处理，虽然有不同的处方的固体和流体相。事实证明，与连续统中的类似理论相比，目前的理论质量较差。然而，至少有一些定性的事实被正确地再现了：i）三相的存在; ii）当吸引范围逐渐减小时，液相消失; iii）在三相点温度以下，在共存的固相和气相之间的界面处侵入了一个类似液体的层。
2003-06-30 cond-mat.stat-mech
A one parameter fit for glassy dynamics as a corollary of the equilibrium liquid to solid transition
我们应用微正则系综的考虑表明，无论何时它可能热化，一个一般的无序多体哈密顿量的一个典型的原子系统具有固体状的本征态在低能量和流体型（和气体，等离子体）本征态与能量密度超过那些存在于熔化（和，分别，更高的能量）过渡（S）。特别地，这种干净的多体原子系统的本征态经历非解析变化的最低能量密度是熔化（或凝固）跃迁的能量密度。我们引用这一观察来分析液体在过冷时的演变（即，足够快速地冷却以避免在凝固温度以下凝固）。将过冷液体的波函数扩展到多体哈密顿量的完整本征基中，只有较高能量的液体型本征态对可测量的流体动力学弛豫有显著贡献（例如，通过粘度探测的那些），而静态热力学可观测量变为固体和液体型本征态的加权平均值。因此，当外推到低温时，深度过冷液体（即，玻璃）可能看起来在几乎相同的温度下发散，在该温度下，过冷液体的外推熵变为固体的外推熵。在这个正式的量子框架中，过冷液体随着温度的降低而变得越来越缓慢（和空间不均匀）的动力学源于在低能固体型本征态中存在的平衡熔化转变处的清洁多体哈密顿量的本征态的单个非分析变化。我们推导出一个单一的（可能是可计算的）无量纲参数适合的粘度，并建议我们的方法的其他可测试的预测。
2016-12-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Liquid is More Rigid than Solid in a High-Frequency Region
我们比较了材料在液相和固相两个阶段的刚度。作为刚度的测量，我们采用一个表征如何牢固地固定的材料是由低密度的钉扎中心，如杂质和粗糙的表面的墙壁，对一个弱力。虽然固体在低频力作用下比液体刚性更大，但我们发现，在高频力作用下，相同材料的液体比固体刚性更大。由于这一结果是从响应函数的普适性质导出的，因此它适用于广泛的材料类别，包括量子和经典系统以及晶体和非晶态固体。利用非平衡分子动力学模拟研究了一个有指导意义的例子。我们发现，频率范围内的固体是更灵活的比液体是不是纯粹由固体的固有特性。它还取决于外部因素，如钉扎中心的密度。
2015-12-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Liquid-solid transitions in the three-body hard-core model
我们确定的相图的概括的二维和三维硬球：一个经典的系统与三体相互作用实现为一个硬截止的均方距离为每个三重粒子。这个模型的量子版本在幺正玻色气体的背景下是重要的，目前正受到密切的理论和实验审查。在二维情况下，三体硬核模型具有常规的原子液相和由二聚体形成的特殊固相。这些二聚体作为硬盘有效地相互作用。在三维空间中，固相由排列在简单六边形晶格中的孤立原子组成。
2015-02-05 cond-mat.stat-mech
Visualizing a dilute vortex liquid to solid phase transition in a Bi2Sr2CaCu2O8 single crystal
使用高灵敏度的磁光成像，我们发现的证据与涡旋液体到固体相变的低临界场以上的Bi 2Sr 2CaCu 2 O 8的单晶中的局部涡旋密度的跳跃。我们发现样本中涡旋密度发生跳跃的区域与低屏蔽电流有关。在场-温度涡旋相图中，我们确定了划分稀涡旋液相和涡旋固相的相边界。该相图还确定了一个共存制度的稀释涡液和固相，并显示了钉扎的效果上的涡液到固体相变线。我们发现，相边界线可以拟合到理论预测的表达式为低场部分的相边界划定一个稀释的涡流固体从涡流液相。我们表明，相同的理论拟合可以用来描述钉扎依赖的低场相边界线提供了一个依赖的林德曼数钉扎强度被认为是。
2012-10-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Solid--liquid transition of skyrmions in a two-dimensional chiral magnet
研究了二维海森堡手征磁体中具有双轴Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的Skyrmions的熔化。这些拓扑激发可以在零温度下形成具有长程位置有序的三角形晶体。然而，我们使用大规模的蒙特卡罗模拟，在小的有限温度下，skyrmions，而形成一个典型的二维固体：位置的相关性衰减与距离的幂律，而取向的相关性仍然有限。在更高的温度下，我们观察到一个直接的过渡，从这个二维固体到液体的短程相关。这不同于一般的二维均匀颗粒系统，其中在固体和液体之间实现六角相。
2017-10-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
An atomistic model for the thermal resistance of a liquid-solid interface
从原子论的角度分析了与固液界面有关的热阻。部分评估相关的格林-久保积分阐明了控制热传输的各种因素在界面上，并导致一个定量模型的热阻在原子级系统参数。利用分子动力学模拟对模型进行了验证。
2021-12-06 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph physics.flu-dyn
First principles theory of fluctuations in vortex liquids and solids
本文发展了低温下磁场中第二类超导体中物理量的自洽微扰理论。它是对现有的高温膨胀有效的补充。磁化强度和比热计算到两个回路的顺序，并比较以及现有的蒙特卡罗模拟和实验。
1999-04-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
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
Ab-initio chemical potentials of solid and liquid solutions and the chemistry of the Earth's core
基于密度泛函理论，提出了一套用{ \em ab initio}方法计算固液混合物化学势的通用方法。该方法的目的是给一个{ \em ab initio}的方法来处理共存的固体和液体溶液之间的化学平衡，特别是分配比的溶质之间的解决方案。对于液相，该方法是基于热力学积分的一般技术，应用于计算与溶剂和溶质原子的连续相互转化相关的自由能的变化，所需的热平均值由DFT分子动力学模拟计算。对于固相，自由能，因此化学势得到使用DFT计算的振动频率的系统包含取代溶质原子，与非谐波的贡献计算，在需要的地方，通过热力学积分。的实际使用的方法说明，应用它们来研究地球的核心，模拟为解决方案的S，Si和O的Fe的外部液体和内部固体部分之间的化学平衡。计算对核心的化学成分有很强的约束，并允许估计内核/外核边界的温度。
2001-11-22 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
Spin nematics, valence-bond solids and spin liquids in SO($N$) quantum spin models on the triangular lattice
我们引入了一个简单的模型，SO（$N$）自旋与两个网站的相互作用，这是服从量子Monte-Carlo研究没有符号的问题，非二分格。我们提出了这个模型的二维三角形晶格上的数值结果，我们发现在小$N$，在大$N$和量子自旋液体在中间$N$的价键固体（VBS）的自旋自旋的证据。通过引入一个无符号的四位相互作用，我们发现了一个丰富的相图与证据的一阶和奇异的连续相变。
2015-11-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
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
Equilibrium gas-liquid-solid contact angle from density-functional theory
我们通过密度泛函理论研究了流体与固体边界接触的平衡问题。取决于条件，流体可以是单相、气相或液相，或两相，而壁诱导作用于流体颗粒的外部场。我们首先研究液膜与壁面接触的情况。我们构造的分支图的膜厚度作为化学势的函数。在特定的化学势值下，两个同样稳定的薄膜，薄的和厚的，可以共存。当接近饱和时，厚膜的厚度趋于无穷大。这允许构造与壁形成良好限定的接触角的液-气界面。
2010-03-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech physics.flu-dyn
