Structure and thermodynamics of two dimensional Yukawa liquids
用分子动力学模拟研究了二维稠密Yukawa液体的热力学和结构性质。的"确切"的热力学性质同时采用先进的计划，用于确定的状态方程，显示出前所未有的准确度的内能，压力和等温压缩性。“确切”的结构特性被用来制定一个新的经验校正超网链的方法，导致一个非常高的精度水平的静态相关性和热力学。
2021-04-14 cond-mat.soft physics.plasm-ph
On the advanced integral equation theory description of dense Yukawa one-component plasma liquids
利用不同的先进的桥函数封闭的结构和热力学性质的稠密Yukawa单组分等离子体液体的积分方程理论的框架内进行了研究。从热力学性质、径向分布函数和桥函数三个方面对基于同构的经验修正超网链、变分修正超网链、Rogers-Young和Ballone-Pastore-Galli-Gazzillo方法进行了比较.的比较，基于精度和计算速度，得出的结论是，两个修改后的超网链的方法是优越的，并挑选出同构为基础的变体作为最有前途的替代计算机模拟的结构特性的致密汤川液体。进一步改进的可能性，通过人工交叉精确的渐近极限进行了研究。
2020-07-20 cond-mat.soft physics.plasm-ph
Molecular shear heating and vortex dynamics in thermostatted two-dimensional Yukawa liquids
众所周知，二维大尺度剪切流易受不稳定性的影响，从而产生大尺度涡结构。在强耦合介质中，这种大尺度流动的线性和非线性命运是一个基本问题。强耦合介质的一个流行的例子是尘埃等离子体，通常被建模为汤川液体。最近，实验室实验和MD研究的剪切流在强耦合汤川液体，表明发生强烈的分子剪切加热，这是发现，以指数方式降低耦合强度导致破坏的宏观涡。为了理解经历宏观剪切流动和分子剪切加热的强耦合分子流体的涡旋动力学，已经进行了MD模拟，其允许宏观涡旋动力学演变，而同时“移除”微观产生的热而不使用速度自由度。我们证明，通过使用一种新的方式配置恒温器，剪切流产生的微尺度热可以有效地恒温，而不影响大尺度涡动力学。在目前的工作中，使用MD模拟，在汤川液体中存在和不存在的分子或微观加热的剪切流演化的比较研究提出了一个原型剪切流，即Kolmogorov流。
2016-05-21 cond-mat.soft physics.plasm-ph
Microscopic Origin of Shear Relaxation in Strongly Coupled Yukawa Liquids
我们报道了在很宽的库仑耦合强度$Γ$和德拜屏蔽参数$κ$范围内，二维强耦合Yukawa液体剪切应力弛豫的精确分子动力学计算.我们的理想，过剩和总剪切应力自相关（分别为$τ^{id}_M, τ^{ex}_M, τ_M$）的弛豫时间的数据，以及本地原子连接$τ_{LC}$的寿命，导致我们以下重要的观察。低于某一交叉点$Γ_c(κ)$，$τ_{LC} \rightarrow τ^{ex}_M$，直接意味着这里$τ_{LC}$是过量剪切应力松弛的微观起源，不同于普通液体的情况，在普通液体中，$τ_{LC}$是总剪切应力松弛的起源。在$Γ>> Γ_c(κ)$处，即在势能主导的状态中，$τ^{ex}_M\rightarrow τ_M$意味着$τ^{ex}_M$可以完全解释弹性或“固体状”行为。
2014-08-01 cond-mat.soft physics.plasm-ph
Identification of time scales of the violation of the Stokes-Einstein relation in Yukawa liquids
本文研究了二维汤川液体中Stokes-Einstein（SE）关系破坏的原因。使用全面的分子动力学模拟，我们确定的时间尺度支持违反SE关系$D\propto (η/T)^{-1}$，其中$D$是自扩散系数和$η$是剪切粘度。我们首先计算自中间散射函数$F_s(k,t)$、非高斯参数$α_2$和剪切应力的自相关函数$C_η(t)$。从这些函数获得的时间尺度包括结构弛豫时间$τ_α$、非高斯参数$τ_{α_2}$的峰值时间和剪切应力弛豫时间$τ_η$。我们发现，$τ_η$耦合$D$的所有温度表明SE保存，然而，$τ_α$和$τ_{α_2}$去耦与$D$在低温下，表明SE违反。令人惊讶的是，我们发现，这种违反的起源有关的非指数行为的自相关函数的剪切应力和非高斯行为的分布函数的颗粒位移。这些结果证实了动态的异质性，发生在二维汤川液体，反映了存在的区域中，尘埃颗粒移动速度比其余的液体冷却时，低于相变温度。
2021-04-10 cond-mat.soft physics.plasm-ph
Longitudinal viscosity of 2D Yukawa liquids
使用Green-Kubo方法和分子动力学模拟获得二维（2D）液体的纵向粘度$η_l$。粒子间势采用Debye-Hückel或Yukawa形式，模拟二维尘埃等离子体。发现纵向$η_l$和剪切$η_s$粘度具有非常接近地匹配的值，对于所考虑的整个温度范围仅具有可忽略的差异。体积粘度$η_b$被确定为可忽略不计的小或没有意义的传输系数，为2D汤川液体。
2013-01-10 cond-mat.soft physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Rapid heating and cooling in two-dimensional Yukawa systems
模拟研究了具有汤川势的二维系统的固体过热和液体过冷。出于实验的尘埃等离子体加热，然后突然冷却，我们跟踪粒子运动与朗之万动力学模拟。当温度在加热和冷却循环中快速变化时，观察到滞后现象。在实验中，瞬态固体过热，但不是液体过冷，观察。固体过热，其特征在于固体结构以上的熔点，被发现是由一个较高的温度上升率促进。
2011-04-19 cond-mat.soft physics.plasm-ph
Virial coefficients and vapor-liquid equilibria of the EXP6 and 2-Yukawa fluids
分别用数值积分和Gibbs系综模拟方法确定了EXP 6和2-Yukawa（2 Y）流体的维里系数$B_2$ ~ $B_4$和汽液平衡。所选2 Y型号最近已被确定为所考虑EXP 6型号的适当参考液体。
2011-07-20 cond-mat.soft
Shear viscosity and shear thinning in two-dimensional Yukawa liquids
用两种不同的非平衡分子动力学模拟方法研究了二维Yukawa液体。剪切粘度值在小的剪切速率的限制报道了一个广泛的库仑耦合参数和屏蔽长度。在高剪切速率下，证明了该液体表现出剪切稀化，即，粘度$η$随着剪切速率的增加而减小。预计二维尘埃等离子体将表现出这种效应。
2006-03-24 cond-mat.soft
Vibrational model of heat transfer in strongly coupled Yukawa fluids (dusty plasma liquids)
本文简要介绍了具有软相互作用的简单流体中热传递的振动模型。该模型被应用于评估的热传导系数的强耦合汤川流体，这往往是一个最简单的模型，一个真正的液体状尘埃（复杂）等离子体。与现有的数据从分子动力学数值模拟观察到一个合理的协议。适当降低的导热系数相对于有效耦合参数的普遍性进行了检查。讨论了振动模型与导热系数的超熵标度之间的关系。
2023-03-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.plasm-ph
Shear viscosity of two-dimensional Yukawa systems in liquid state
用平衡分子动力学模拟计算了具有Yukawa势的二维液体的剪切粘度。的剪切粘度有一个最小值，在库仑耦合参数约为17，所产生的动力学和潜在的贡献的温度依赖性。以前的2D粘度计算不太广泛，并且针对不同的势。应力自相关函数被发现衰减迅速，相反的一些早期的工作。这些结果是有用的二维凝聚态系统，并比较最近的尘埃等离子体实验。
2005-01-31 cond-mat.soft
Test of the Stokes-Einstein relation in a two-dimensional Yukawa liquid
斯托克斯-爱因斯坦关系，涉及的扩散和粘度系数D和η，在两个维度上进行测试。平衡分子动力学模拟与汤川对势。在运动是扩散的并且D是有意义的情况下识别方案。斯托克斯-爱因斯坦关系，D ~ kT，被发现违反附近的无序过渡，在这些条件下集体粒子运动表现出动力学的不均匀性。然而，在稍高的温度下，斯托克斯-爱因斯坦关系是有效的。这些结果可以在强耦合尘埃等离子体实验中检验。
2005-11-08 cond-mat.soft
Breakdown of the Stokes-Einstein relation in Stillinger-Weber Silicon
本研究采用Stillinger-Weber势模拟液态与过冷液态硅，考察宽温压密度范围内的动力学量关联，发现斯托克斯-爱因斯坦（SE）关系的破缺特征与所选动力学量相关，且破缺具有长度尺度依赖性，并对比了SE破缺轨迹与相图其他特征轨迹。
2025-03-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Dynamics of Hard Colloidal Cuboids in Nematic Liquid Crystals
本文利用动态蒙特卡罗模拟研究了扁长液晶中硬胶体长方体的平衡动力学。特别地，我们研究了粒子沿指向矢和垂直于指向矢的扩散，并观察到强烈依赖于粒子各向异性的结构弛豫衰减。为了评估它们的动力学和集体运动的最终发生的高斯性，我们计算两点和四点关联函数，将平行和垂直于方向的扩散系数的瞬时值。我们的模拟结果突出了Fickian和高斯动力学在短时间和长时间的发生，定位在自对偶形状的最小扩散率，粒子的几何形状，将优先稳定双轴向列相，并排除动态相关粒子的存在。
2020-03-06 cond-mat.soft
Persistently Non-Gaussian Metastable Liquids
本研究针对复杂液体中高斯统计行为失效的问题，通过分析热、外部或环境波动驱动的玻璃态系统动力学，揭示粒子运动受大偏差影响导致非高斯尾持续存在的普遍现象。
2025-11-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Vapor-liquid surface tension of strong short-range Yukawa fluid
采用平板技术结合标准蒙特卡罗方法和副本交换蒙特卡罗方法（REMC），计算了强短程吸引Yukawa流体（k= 10，9，8和7）的热力学性质.由REMC计算得到的这些体系的共存曲线与文献报道的共存曲线吻合较好。然而，REMC允许探索在较低温度下的共存，其中动力学变成玻璃态。为了得到表面张力，我们采用了，对于这两种方法，一个程序，产生的压力张量分量的不连续的潜力。由标准MC和REMC技术得到的表面张力结果是一致的。
2011-04-07 cond-mat.soft physics.chem-ph
Hard-core attractive Yukawa fluid global isomorphism with the lattice gas model
本文研究了硬核吸引Yukawa流体（HCAYF）与类Ising型格子气（LG）模型的液汽平衡之间的整体同构。讨论了整体同构变换的适用性及其参数对汤川势屏蔽长度的依赖性。这些参数决定了液-汽双结点直线直径的斜率和流体-格子气同构的核心成分Zeno元。我们比较了Zeno元参数和文献中常用的位力Zeno线参数，它们用于制定广义对应态定律。它表明，Zeno元素参数似乎是敏感的液体状态的不稳定性时，相互作用势变得太短的范围，而维里的没有显示出任何特殊性与此特定的HCAYF。
2022-06-02 cond-mat.soft
Global isomorphism approach: attractive Yukawa fluid, 2D case
本研究将流体-格气全局同构方法用于二维吸引型Yukawa流体的液汽平衡，基于Zeno元构建低温双结点切线，探究相关参数关联，发现Zeno元参数渐近行为可指示液相不稳定性，并给出二维与三维流体临界温度的关系。
2023-07-22 cond-mat.soft
Nucleation of liquid droplets in a fluid with competing interactions
使用一个简单的密度泛函理论（DFT），我们确定的自由能垒的高度形成一个液滴的液相从亚稳的气相模型胶体流体表现出竞争的相互作用。对势有一个直径为σ的硬核，在中间分离处是吸引的Yukawa，在大分离处是排斥的Yukawa。我们发现，即使是一个非常弱的长程排斥尾对潜在的成核有深远的影响：增加的排斥汤川尾的幅度显着降低了自由能垒高度，因此增加了液滴成核率。我们介绍的用于计算液滴密度分布和自由能的方法采用虚构的外部电势来稳定所需尺寸的液滴，即具有给定的过量颗粒数。对于临界液滴，对应于巨势的一个极值，这个虚势处处为零。我们研究的液滴密度分布到散装气体的衰减。对于一系列的成核状态点的DFT预测指数阻尼，长波长的振荡衰减系统表现出长程排斥，对比鲜明的单调衰减时，发现对潜在的只有一个有吸引力的汤川片。成核特性的变化，我们发现小幅度的排斥汤川尾反映了流体的倾向，形成调制的结构，如集群或条纹。
2011-06-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Identifying anomalous diffusion and melting in dusty plasmas
研究了二维Yukawa系统中液体的反常扩散和固-液相变（熔化）。自中间散射函数（自ISF），从模拟数据计算，表现出时间衰减，或松弛，与特征松弛时间。这种衰减被发现是有用的区分正常和异常扩散在液体中，并确定固-液相变。对于液体，发现弛豫时间与长度成比例，对于固-液相变，发现自ISF曲线的形状是相的灵敏指示器。摩擦对松弛的时间有显著影响，但对熔点没有影响。
2011-04-19 cond-mat.soft physics.plasm-ph
Universal Scaling of Pair-Excess Entropy and Diffusion in Strongly Coupled Liquids
从静态结构的性质来理解液体中的扩散是凝聚态理论中一个长期存在的问题。本文报道了强耦合汤川液体中的过剩熵和扩散系数的原子论研究。我们观察到，对过剩熵$s_2$与温度的比例为$-3.285 \;(T_m / T)^{0.665}$，并有助于约$90\%$的总过剩熵接近冻结过渡$T_m$。我们进一步报告说，在低温下的扩散运输介导的笼松弛，当表示在自然单位的Enskog碰撞频率和有效的硬球直径的扩散系数，服从标度律$0.04\; e^{s_2}$，并偏离它在足够高的温度下，笼不能形成。这里报告的标度律也可以适用于强耦合尘埃等离子体和带电胶体。
2016-09-26 cond-mat.soft physics.plasm-ph
Self-diffusion in single-component Yukawa fluids
在文献中提出，简单流体的自扩散系数可以近似为原子的平方热速度与“流体爱因斯坦频率”的比值，因此可以作为稠密流体相中摩擦（动量传递）速率的粗略估计。在这篇文章中，我们使用单组分汤川流体作为参考系来测试这一建议。在汤川流体的自扩散，补充与新的数据汤川熔体（汤川流体附近的冻结相变），现有的模拟数据进行了仔细分析。它表明，虽然不准确，这个早期的建议，但提供了一个非常明智的方式归一化的自扩散常数。此外，我们还证明了汤川熔体中的自扩散的某些定量性质也共享的系统，如单组分等离子体和液态金属在冻结，提供支持的一个新兴的动态冻结指标简单的软物质系统。所得到的结果也简要讨论了复杂的（尘埃）等离子体中的动量传递理论的背景下。
2018-04-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.plasm-ph
Classical bridge functions in classical and quantum plasma liquids
桥函数，在强相关性的精确描述中缺失的环节，间接地从专门设计的经典单组分等离子体液体的分子动力学模拟中提取，并精确地参数化。他们纳入一个先进的积分方程理论描述汤川单组分等离子体液体和一个新的介电形式主义计划的量子单组分等离子体液体导致一个前所未有的协议与现有的分子动力学模拟和新的从头算路径积分蒙特卡罗模拟，分别。
2022-05-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.plasm-ph
Phase equilibria and interfacial properties of two-dimensional Yukawa fluids
对二维软Yukawa流体进行了分子动力学模拟，分析了相互作用范围对共存密度和线张力的影响。研究了不同温度下单组分吸引流体和含正负粒子的等摩尔混合物的汽-固、汽-液相稳定区。当相互作用范围减小时，吸引单组分体系的临界温度降低。然而，对于带电的混合物，它会增加，这种相反的行为被理解为在这些系统中占主导地位的排斥相互作用。二维流体的稳定相图定义为衰减参数λ的值小于三维流体的衰减参数λ的值。二维吸引单组分流体在λ<3时具有稳定的液-汽相图，而三维情况下即使在λ<15时也观察到稳定性。在携带相反电荷的颗粒的等摩尔混合物中观察到相同的趋势。
2012-07-13 cond-mat.soft
Hard-core Yukawa model for two-dimensional charge stabilized colloids
本文用超网链近似和Percus-Yevick近似研究了一个简单的硬核Yukawa电荷稳定胶体粒子模型的二维相图。我们计算了在很宽的参数范围内的静态结构因子和对分布函数。利用静态关联函数，我们提出了一个估计的液-固相图的参数范围很广。
2001-10-09 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Shear Flows and Shear Viscosity in a Two-Dimensional Yukawa System (Dusty Plasma)
实验测量了二维液态尘埃等离子体的剪切粘度。高电荷的聚合物微球，与汤川相互作用的单层，悬浮在等离子体鞘。两个反向传播的Ar激光束推动的颗粒，导致剪切诱导的单层和剪切流在一个平面Couette配置的熔化。通过将剪切流中的颗粒速度分布拟合到纳维尔-斯托克斯模型，计算出运动粘度;它的数量级为1 mm^2/s，取决于单分子层的参数和施加的剪切应力。
2005-02-02 cond-mat.soft
Coexistence of hexatic and isotropic phases in two-dimensional Yukawa systems
我们对粒子与汤川势相互作用的二维胶体晶体的熔化过程进行了布朗动力学模拟。计算了Yukawa体系的对关联函数和键取向关联函数。观察到键取向关联函数的代数衰减。通过排除共存区，只有一个不稳定的六角相被发现在汤川系统。但我们的工作表明Yukawa系统的熔化是一个两阶段的熔化，与KTHNY理论不一致，并且发现了各向同性液体和六角相共存区。
2008-09-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Testing the isomorph invariance of the bridge functions of Yukawa one-component plasmas. I. Intermediate and long range
本文利用Ornstein-Zernike反演方法和超高精度分子动力学模拟，计算并验证了Yukawa系统桥函数在中长程范围内近似具有同构不变性，同时详细量化了各类误差及扰动敏感性。
2020-08-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.plasm-ph
Bridge functions of classical one-component plasmas
在最近的一篇论文中，Lucco Castello等人[arXiv：2107.03537]从分子动力学模拟中系统地提取了经典的单组分等离子体桥函数，并提供了一个精确的参数化，该参数化被纳入了用于Yukawa单组分等离子体的基于同构的经验修改的超网链方法中。在这里，提取技术和参数化策略进行了详细描述，而早期的努力的不足之处进行了讨论。的结构和热力学预测的更新版本的积分方程理论的方法进行了比较，广泛的可用的模拟结果揭示了一个真正前所未有的准确度在整个稠密液体区域的汤川相图。
2021-10-01 cond-mat.soft physics.plasm-ph
Testing the isomorph invariance of the bridge functions of Yukawa one-component plasmas. II. Short range
本文通过空穴分布方法和超长分子动力学模拟计算了相关空隙内的 Yukawa 桥函数，验证了其在短程范围内的同构不变性，并探讨了向所有 R-simple 系统的推广及实际意义。
2020-09-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.plasm-ph
Viscoelasticity of 2D liquids quantified in a dusty plasma experiment
二维液体的粘弹性是量化的实验中使用的尘埃等离子体。实验方法被证明用于测量波数依赖性粘度，$η(k)$，这是粘弹性的定量指标。使用这里概括为包括摩擦力的表达式，从横向电流自相关函数（TCAF）计算$η(k)$，该函数通过跟踪随机粒子运动而得到。TCAF表现出振荡，这是弹性对粘弹性的贡献的标志。汤川液体的模拟结果与实验结果一致。
2010-06-15 cond-mat.soft
Brownian dynamics simulations of oblate and prolate colloidal particles in nematic liquid crystals
众所周知，了解液晶（LC）的传输特性对于优化其在许多技术应用中的性能至关重要。在这项工作中，我们分析了形状各向异性的影响扩散的棒状和盘状颗粒的布朗动力学模拟。为此，我们比较动力学的扁长和扁长的CNOLC纳入粒子具有相同的无限稀释平移或旋转扩散系数。在这些条件下，这是基准对相同的纵横比的标准情况下，我们观察到，扁长粒子显示更快的动态比扁长粒子在短期和长期的时间尺度。然而，当在相同的无限稀释平移扩散系数比较，扁圆形粒子是更快的比他们的扁长的同行在短期到中期的时间尺度，这几乎延长了三个时间几十年。扁圆和扁长的颗粒表现出各向异性的扩散相对于的取向的取向。更具体地说，扁长粒子在平行于指向矢的方向上扩散较快，而在垂直于指向矢的方向上扩散较慢。相比之下，扁圆粒子的扩散在垂直于指向矢的平面内更快。最后，根据我们最近对长时间高斯和Fickian扩散的研究，我们绘制了自相关函数的衰减及其在我们模拟的时间尺度上的波动，以思考粒子移动簇的存在和集体运动的发生。
2019-02-06 cond-mat.soft physics.chem-ph
Liquid-vapor transition from a microscopic theory: Beyond the Maxwell construction
一个光滑的截止制定的分层参考理论（HRT）的发展和应用于汤川流体。HRT方程的推导和数值求解导致：预期的重整化群结构的临界区域，非经典的临界指数和标度律，凸自由能在整个相图（包括两相区），有限的压缩共存，连同一个完全令人满意的比较与现有的数值模拟。该理论也保证了两体关联的正确短程行为，是对现有液态理论的重大改进。
2008-04-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Two- and three-phase equilibria in polydisperse Yukawa hard-sphere mixture. High temperature and mean spherical approximations
采用高温近似（HTA）和平均球近似（MSA）研究了具有高多分散度的Yukawa硬球多分散混合物的相行为。我们推广并应用了所发展的方案来计算由可截断自由能模型描述的多分散混合物的相图，即，Helmholtz自由能由物种分布函数的有限个矩定义的模型。在高度的多分散性下，观察到了两相图拓扑结构中的几个新特征：云曲线和阴影曲线相交两次，并且它们中的每一个都形成了一个椭圆形的闭合回路，其中云曲线的液体和气体分支几乎重合。接近多分散指数的某一极限值时，云和阴影曲线收缩并消失。超过该极限值，多分散性导致在较低温度下出现三相相平衡。我们提出并分析了相应的相图以及三个共存相的分布函数。一般来说，两种不同的理论方法的预测之间观察到良好的一致性，即，HTA和MSA。我们的研究结果证实了定性预测的三相共存的范德瓦尔斯方法的框架内获得较早。
2016-03-23 cond-mat.soft
Different glassy characteristics are related to either caging or dynamical heterogeneity
本研究通过解析论证与多维度系统模拟，揭示玻璃态特征源于颗粒禁禁闭与动力学异质性两种机制，为玻璃态动力学数据分析及理论构建提供了严格约束。
2023-11-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Improved first order mean spherical approximation for simple fluids
提出了一种基于一阶平均球近似（FMSA）的微扰方法。该方法采用硬球加短程吸引Yukawa流体作为新的参考系，在此参考系上进行Ornstein-Zernike方程的微扰求解.讨论了参考吸引力最佳范围的选择。计算结果与传统的FMSA/HS理论和蒙特卡罗模拟数据进行了比较，得到了中等范围Yukawa流体的压缩因子和汽液相图。所提出的理论保持了与传统FMSA/HS方法相同的简单性和透明度，但显示出更准确。
2012-02-20 cond-mat.soft
Non-additivity of pair interactions in charged colloids
人们普遍认为，液体中带电胶体的对势可以用经典的Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek（DLVO）理论所预测的Yukawa相互作用来近似。我们实验确定的有效力量在一个二元混合物的带电粒子，物种1和2，闪烁的光镊。测得的力与Yukawa对势一致，但（12）交叉相互作用不等于（11）和（22）类相互作用的几何平均值，正如DLVO所预期的那样。偏差是静电屏蔽长度和尺寸比的函数，测量的交叉相互作用始终弱于DLVO预测。相应的非加和性参数是负的，并且随着尺寸不对称性的增加而增加。
2016-07-22 cond-mat.soft
Triplet correlations in two-dimensional colloidal model liquids
经典流体中的三体分布函数已经在理论上研究了很多次，但从未直接测量过。我们提出了实验三点关联函数，计算从粒子配置通过视频显微镜测量在两种类型的准二维胶体模型流体：带电胶体粒子的系统和系统的顺磁性胶体。在第一个系统中，粒子通过汤川势相互作用，在第二个系统中，通过势$Γ/r^{3}$相互作用。我们发现这两个系统非常相似的结果：在增加粒子之间的耦合，观察到一个晶体状的地方秩序由于三重态的相关性逐渐形成，即使系统仍然是深内的流体相。这主要是填充效应，这从具有完全不同的对相互作用势的两个系统的结果之间的密切相似性中可以看出。
2003-07-23 cond-mat.soft
Vapor-liquid equilibrium and equation of state of two-dimensional fluids from a discrete perturbation theory
由于理论和实际的原因，人们对有限维流体性质的描述越来越感兴趣。本文首先在Barker-Henderson框架下推导了二维方势阱流体亥姆霍兹自由能的解析表达式。该状态方程基于$d$维硬球流体（$1\leq d\leq 3$）的近似解析径向分布函数，并针对现有和新的模拟结果进行验证。这样得到的状态方程中实现的离散微扰理论能够占一般潜在的形状。原型的Lennard-Jones和汤川流体进行了测试，在其二维版本对现有的和新的模拟数据与半定量协议。
2018-05-22 cond-mat.soft physics.chem-ph
Revealing the supercritical dynamics of dusty plasmas and their liquid-like to gas-like dynamical crossover
尘埃等离子体是研究强耦合系统集体动力学的一个强有力的平台，它与凝聚态物理有着重要的跨学科联系。由于尘埃粒子之间的Yukawa排斥相互作用，尘埃等离子体不显示传统的液体-蒸汽相变，完美地匹配超临界流体的定义。利用分子动力学模拟，我们验证了尘埃等离子体的超临界性质，并揭示了存在一个动态的液体，气体的交叉，完美地匹配的显着特点的Frenkel线在经典的超临界流体。我们提出了几个诊断，以定位这个动态交叉跨越本地原子连接，剪切松弛动力学，速度自相关函数，热容量，和各种运输性能。所有这些不同的标准很好地同意彼此，并能够成功地定位在二维和三维尘埃等离子体中的弗伦克尔线。此外，我们提出了瞬时横向声速$C_T$与平均粒子速度$\bar{v}_{p}$的单位比，即，$C_T / \bar{v}_{p} = 1$，作为一种新的诊断，以确定这种动态交叉。最后，我们观察到的集体动力学和输运性质的尘埃等离子体的屏蔽参数和系统的维数的函数的普遍性的紧急程度。有趣的是，动力学转变的温度与维数无关，并且发现它总是相应熔点的$20$倍。我们的研究结果为等离子体中的单粒子和集体动力学及其与超临界流体的相互关系的研究开辟了一条新的途径。
2023-01-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.plasm-ph
The smooth cut-off Hierarchical Reference Theory of fluids
我们提供了一个全面的介绍分层参考理论（HRT）的平滑截止制定。一个简单的和自洽的推导的微分方程的层次补充与已知的尖锐的截止HRT的比较。然后，该理论被应用到一个硬核汤川流体（HCYF）：一个封闭，基于平均球近似anomaly，进行了详细的研究，并讨论了其有趣的关系，自洽Ornstein-Zernike近似。研究了在临界点附近的渐近性质，并与临界温度以上和以下的重整化群结果进行了比较。HRT自由能总是密度的凸函数，导致在共存时具有有限压缩性的两相区中的平坦等温线。这使得HRT的唯一的液态理论能够直接获得流体-流体相平衡，而不诉诸麦克斯韦建设。平均场自由能由于包含密度涨落而被修改的方式提示了如何识别旋节曲线。本文研究了HCYF的热力学性质和关联函数，其中反Yukawa范围的三个值为：z=1.8，z=4和z=7，其中蒙特卡罗模拟是可用的。还研究了液-汽临界点相对于冻结的稳定性。
2009-01-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Non-equilibrium Theory of Arrested Spinodal Decomposition
不可逆弛豫的非平衡自洽广义朗之万方程理论[Phys. Rev. E（2010）82，061503;同上061504]被应用于描述突然和深度淬灭的简单液体的亚稳分解中涉及的非平衡过程。对于具有硬球加吸引（Yukawa或方阱）对势的模型液体，该理论预言，旋节曲线除了是均匀态热力学稳定性的阈值外，也是均匀态各态历经区与非各态历经区的分界线。它还预测，高密度的液体玻璃化转变线，其高温极限对应于众所周知的硬球玻璃化转变，在较低的温度下相交的Spinodal曲线，并继续在Spinodal区域内的玻璃-玻璃化转变线。在从下方由低温玻璃-玻璃转变和从上方由旋节线动态停滞线界定的区域内，我们可以识别出两个不同的区域，其各种物理性质对温度的依赖性在性质上不同。我们解释这两个域对应于完整的气-液相分离条件，并通过阻止旋节线分解形成物理凝胶。由此产生的理论方案是一致的，在一个特定的胶体模型系统的相应的实验观察。
2015-10-20 cond-mat.soft
Microscopic Theory of Onset of De-Caging and Bond Breaking Activated Dynamics in Ultra-Dense Fluids with Strong Short Range Attractions
我们从理论上研究热激活的基本动力学过程之前，通过强短程吸引力的超致密粒子液体相互作用的充分的结构松弛。我们的方法是基于一个微观理论制定的动态自由能的概念和一个明确的治疗吸引力如何控制物理键的粒子轨迹水平。键断裂的平均时间尺度，笼逃逸的早期阶段，和一个固定的非Fickian位移进行了分析，在排斥玻璃，结合排斥（有吸引力的）玻璃，流体，和致密的凝胶制度。该理论预测了一个强大的长度尺度依赖于这些时间尺度的增长与吸引力强度在固定的包装分数，一个更弱的减速与密度在固定的吸引力强度，以及较短的键断裂时间与其他两个时间尺度，主要由扰动空间笼控制的强解耦。所有的结果是在良好的符合模拟，并作出额外的可检验的预测。经典的统计力学投影近似，取代所有裸露的吸引力和排斥力与一个单一的有效力确定对结构的描述过程中产生的主要错误与热激活逃逸从瞬态局域态。
2020-03-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Superdiffusion and non-Gaussian statistics in a driven-dissipative 2D dusty plasma
在一个二维驱动耗散系统中，实验检测到反常扩散和非高斯统计。利用激光辐射压力对具有汤川相互作用和摩擦耗散的单层尘埃等离子体悬浮液进行加热，得到具有液体有序性的结构。分析均方位移（MSD）的时间序列，超扩散检测在一个低的，但在很宽的温度范围内的统计显着的水平。概率分布函数（PDF）符合Tsallis分布，产生q，这是非高斯统计的非扩展性度量。
2008-01-25 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Effect of anisotropic diffusion on spinodal decomposition
研究了粒子在空间各向异性扩散的流体系统的相变动力学。研究这种情况的动机是由受洛伦兹力影响的相互作用的磁性胶体粒子系统提供的。多粒子概率分布的Smoluchowski方程则得到各向异性扩散张量。我们表明，各向异性扩散的结果在质的不同的动力学的调幅分解相比，各向同性的情况下。使用动态密度泛函理论的方法，我们预测，中间阶段的分解动力学显着减慢各向异性，不同的傅立叶模式之间的耦合强烈减少。进行数值计算的模型（汤川）流体，表现出气-液相分离。
2018-10-03 cond-mat.soft
Relationship between Local Molecular Field Theory and Density Functional Theory for non-uniform liquids
Weeks及其同事发展的局域分子场论（LMF）已被证明成功地用于处理各种非均匀液体的结构和热力学。通过用单体直接关联函数重新表述LMF，我们在经典密度泛函理论（DFT）的框架下重新构建了LMF理论。我们表明，一般的LMF方程的有效参考势φ_R直接从标准的平均场DFT处理原子间的吸引力。利用非均匀硬球参考流体的精确（基本测度）DFT，我们确定了吸附在平面硬壁上的硬核Yukawa液体的phi_R。在散装液体-气体共存的方法中，我们发现有效的潜力表现出丰富的结构，可以包括阻尼振荡在大的距离，从壁以及附近的排斥驼峰壁需要产生的低密度的“气体”层特性的完全干燥。我们认为，这将是很难获得相同程度的细节从其他（非DFT为基础的）实现LMF。LMF强调了将整个系统的原子间对势智能地划分为参考部分和可以在平均场近似中处理的余数的重要性。我们研究了一个精确可解的一维模型的不同划分，其中对势有一个硬核加一个线性吸引尾。结果的结构因子和状态方程的均匀流体表明，包括一个显着的部分的吸引力的参考系可以更准确地比治疗的全部吸引尾平均场近似。我们讨论LMF和DFT之间的关系的进一步方面。
2012-12-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
How to quantify long-time rotational motion in molecular systems
Université de Montpellier（蒙彼利埃大学）；ESPCI Paris（巴黎高等物理化工学院）；PSL Research University（巴黎文理研究大学）；Université Grenoble Alpes（格勒诺布尔阿尔卑斯大学）
本文探讨了现有方法在复杂旋转运动中失效的问题，提出了一种有效方法以准确描述超冷却分子流体的旋转动力学。
2026-06-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Direct Coupling of Free Diffusion Models to Microscopic Models of Confined Crystal Growth and Dissolution
我们耦合的自由溶质扩散模型的晶体表面生长的模型表示，但不限于，（2 + 1）维固体上固体（SOS）模型由一个平面限制。我们使用动力学蒙特卡罗（KMC）与最近邻相互作用的基础上的溶解速率来解决主方程的表面动力学，我们使用一个非晶格随机行走模型的溶质粒子的菲克扩散。这两个求解器耦合直接通过沉积速率的自由粒子使用的平均首次通过时间（MFPT）的沉积，发现规模为$r^{-4}$。研究了两种变体：忽略（径向）和不忽略视线（寻路）。参考模型，如均匀浓度（随机沉积）和晶格扩散（晶格延伸到液体中）用于比较。我们发现，表面动力学的宏观极限再现的所有模型。自由扩散模型产生了较低的平衡粗糙度和较小的高度自相关长度比参考模型，并被发现表现得很好，在紧约束。它也表明，晶格扩散不工作，以及在紧密的限制。这两个MFPT模型的行为非常相似，接近平衡和溶解，但变得越来越不同，增加表面生长速度。该模型通过模拟一侧具有通量边界条件的空腔来使用。结论是，新模型在约束方面表现出色，并且视线在实践中可以被忽略，因为主要沉积位点可能在视线内，这最小化了耦合中所需的CPU时间。
2020-06-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Atomistic mechanisms of viscosity in 2D liquid-like fluids
本研究通过分析二维液态流体中局部原子连通性寿命和粒子速度，推导出剪切粘度的解析公式，揭示了粘度源于动量在弹性长度尺度上的扩散传输。
2025-08-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A simple approximation for fluids with narrow attractive potentials
我们研究了一个简单的修改的优化随机相位近似（ORPA），旨在提高性能的理论相互作用与一个狭窄的吸引力以及考虑到贡献的直接关联函数非线性的相互作用。该理论适用于硬核汤川和方阱势。得到了几个吸引力范围内的状态方程、关联式和临界点的结果，并与蒙特卡罗模拟进行了比较。当吸引相互作用较窄时，修正后的ORPA比普通ORPA有明显的改善，特别是在热力学、两体关联函数和临界温度的一致性方面.然而，虽然修正理论的旋节曲线是可访问的，但液体-蒸气共存曲线是不可访问的。一个可能的战略，以克服这一缺点的建议。
2001-11-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
