Phase equilibria and interfacial properties of two-dimensional Yukawa fluids

Molecular dynamics simulations of two-dimensional soft Yukawa fluids are performed to analyze the effect that the range of interaction has on coexisting densities and line tension. The attractive one-component fluid and equimolar mixtures containing positive and negative particles are studied at dif...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Condensed Matter Physics
Datum:2012
Hauptverfasser: Méndez-Maldonado, G.A., González-Melchor, M., Alejandre, J.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2012
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120270
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Phase equilibria and interfacial properties of two-dimensional Yukawa fluids / G.A. Méndez-Maldonado, M. González-Melchor, J. Alejandre // Condensed Matter Physics. — 2012. — Т. 15, № 2. — С. 23002:1-8 . — Бібліогр.: 35 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862679307571167232
author Méndez-Maldonado, G.A.
González-Melchor, M.
Alejandre, J.
author_facet Méndez-Maldonado, G.A.
González-Melchor, M.
Alejandre, J.
citation_txt Phase equilibria and interfacial properties of two-dimensional Yukawa fluids / G.A. Méndez-Maldonado, M. González-Melchor, J. Alejandre // Condensed Matter Physics. — 2012. — Т. 15, № 2. — С. 23002:1-8 . — Бібліогр.: 35 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Condensed Matter Physics
description Molecular dynamics simulations of two-dimensional soft Yukawa fluids are performed to analyze the effect that the range of interaction has on coexisting densities and line tension. The attractive one-component fluid and equimolar mixtures containing positive and negative particles are studied at different temperatures to locate the region where the vapor-solid and vapor-liquid phases are stable. When the range of interaction decreases, the critical temperature of the attractive one-component systems decreases. However, for the charged mixtures it increases, and this opposite behaviour is understood in terms of the repulsive interactions which are dominant for these systems. The stable phase diagram of two-dimensional fluids is defined for smaller values of the decay parameter λ than that of fluids in three dimensions. The two-dimensional attractive one-component fluid has stable liquid-vapor phase diagram for values of λ, in contrast to the three-dimensional case, where stability has been observed even for values of λ<15. The same trend is observed in equimolar mixtures of particles carrying opposite charges. Для того, щоб проаналiзувати, як впливає область взаємодiї на спiвiснуюючi густини i лiнiйний натяг, здiйснено симуляцiї методом молекулярної динамiки двовимiрних м’яких Юкава-плинiв. Притягальний однокомпонентний плин та еквiмолярнi сумiшi, що мiстять позитивнi i негативнi частинки, дослiджувалися при рiзних температурах таким чином, щоб визначити область, в якiй є стiйкими фази пара-тверде тiло i пара-рiдина. Зi зменшенням областi взаємодiї зменшується критична температура притягальних однокомпонентних систем. Проте для заряджених сумiшей вона зростає, i ця вiдмiннiсть у поведiнцi по-яснюється наявнiстю вiдштовхувальної взаємодiї, яка домiнує в цих системах. Дiаграма стiйкої фази двовимiрних плинiв є отримана для менших значень параметра затухання λ, нiж у випадку тривимiрних плинiв. Двовимiрний притягальний однокомпонентний плин має стiйку фазову дiаграму рiдина-пара для значень λ < 3, що вiдрiзняється вiд тривимiрного випадку, для якого стiйкiсть спостерiгається навiть для значень λ < 15. Така ж тенденцiя спостерiгається в еквiмолярних сумiшах протилежно заряджених частинок.
first_indexed 2025-12-07T15:42:38Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-120270
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1607-324X
language English
last_indexed 2025-12-07T15:42:38Z
publishDate 2012
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
record_format dspace
spelling Méndez-Maldonado, G.A.
González-Melchor, M.
Alejandre, J.
2017-06-11T14:24:11Z
2017-06-11T14:24:11Z
2012
Phase equilibria and interfacial properties of two-dimensional Yukawa fluids / G.A. Méndez-Maldonado, M. González-Melchor, J. Alejandre // Condensed Matter Physics. — 2012. — Т. 15, № 2. — С. 23002:1-8 . — Бібліогр.: 35 назв. — англ.
1607-324X
PACS: 05.70.Fh, 64.70.F-, 65.20.De, 68.03.Cd
DOI:10.5488/CMP.15.23002
arXiv:1207.3258
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120270
Molecular dynamics simulations of two-dimensional soft Yukawa fluids are performed to analyze the effect that the range of interaction has on coexisting densities and line tension. The attractive one-component fluid and equimolar mixtures containing positive and negative particles are studied at different temperatures to locate the region where the vapor-solid and vapor-liquid phases are stable. When the range of interaction decreases, the critical temperature of the attractive one-component systems decreases. However, for the charged mixtures it increases, and this opposite behaviour is understood in terms of the repulsive interactions which are dominant for these systems. The stable phase diagram of two-dimensional fluids is defined for smaller values of the decay parameter λ than that of fluids in three dimensions. The two-dimensional attractive one-component fluid has stable liquid-vapor phase diagram for values of λ, in contrast to the three-dimensional case, where stability has been observed even for values of λ<15. The same trend is observed in equimolar mixtures of particles carrying opposite charges.
Для того, щоб проаналiзувати, як впливає область взаємодiї на спiвiснуюючi густини i лiнiйний натяг, здiйснено симуляцiї методом молекулярної динамiки двовимiрних м’яких Юкава-плинiв. Притягальний однокомпонентний плин та еквiмолярнi сумiшi, що мiстять позитивнi i негативнi частинки, дослiджувалися при рiзних температурах таким чином, щоб визначити область, в якiй є стiйкими фази пара-тверде тiло i пара-рiдина. Зi зменшенням областi взаємодiї зменшується критична температура притягальних однокомпонентних систем. Проте для заряджених сумiшей вона зростає, i ця вiдмiннiсть у поведiнцi по-яснюється наявнiстю вiдштовхувальної взаємодiї, яка домiнує в цих системах. Дiаграма стiйкої фази двовимiрних плинiв є отримана для менших значень параметра затухання λ, нiж у випадку тривимiрних плинiв. Двовимiрний притягальний однокомпонентний плин має стiйку фазову дiаграму рiдина-пара для значень λ < 3, що вiдрiзняється вiд тривимiрного випадку, для якого стiйкiсть спостерiгається навiть для значень λ < 15. Така ж тенденцiя спостерiгається в еквiмолярних сумiшах протилежно заряджених частинок.
G.A.M.M. and M.G.M. acknowledge financial support from CONACyT (Project 129034), VIEP–BUAP (GOMM–EXC10–I), PROMEP/103.5/07/2594 and CA Física Computacional de la Materia Condensada. J.A. thanks Conacyt (Project 81667) for financial support and to Laboratorio de Supercómputo for time allo-cation.
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
Phase equilibria and interfacial properties of two-dimensional Yukawa fluids
Фазова рiвновага i мiжфазнi властивостi двовимiрних Юкава-плинiв
Article
published earlier
spellingShingle Phase equilibria and interfacial properties of two-dimensional Yukawa fluids
Méndez-Maldonado, G.A.
González-Melchor, M.
Alejandre, J.
title Phase equilibria and interfacial properties of two-dimensional Yukawa fluids
title_alt Фазова рiвновага i мiжфазнi властивостi двовимiрних Юкава-плинiв
title_full Phase equilibria and interfacial properties of two-dimensional Yukawa fluids
title_fullStr Phase equilibria and interfacial properties of two-dimensional Yukawa fluids
title_full_unstemmed Phase equilibria and interfacial properties of two-dimensional Yukawa fluids
title_short Phase equilibria and interfacial properties of two-dimensional Yukawa fluids
title_sort phase equilibria and interfacial properties of two-dimensional yukawa fluids
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/120270
work_keys_str_mv AT mendezmaldonadoga phaseequilibriaandinterfacialpropertiesoftwodimensionalyukawafluids
AT gonzalezmelchorm phaseequilibriaandinterfacialpropertiesoftwodimensionalyukawafluids
AT alejandrej phaseequilibriaandinterfacialpropertiesoftwodimensionalyukawafluids
AT mendezmaldonadoga fazovarivnovagaimižfaznivlastivostidvovimirnihûkavapliniv
AT gonzalezmelchorm fazovarivnovagaimižfaznivlastivostidvovimirnihûkavapliniv
AT alejandrej fazovarivnovagaimižfaznivlastivostidvovimirnihûkavapliniv