Hard spheres at a planar hard wall: Simulations and density functional theory

Hard spheres at a planar hard wall: Simulations and density functional theory

Hard spheres are a central and important model reference system for both homogeneous and inhomogeneous fluid systems. In this paper we present new high-precision molecular-dynamics computer simulations for a hard sphere fluid at a planar hard wall. For this system we present benchmark data for the d...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Condensed Matter Physics
Datum:2016
Hauptverfasser: Davidchack, R.L., Laird, B.B., Roth, R.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2016
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155780
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:Hard spheres at a planar hard wall: Simulations and density functional theory / R.L. Davidchack, B.B. Laird, R. Roth // Condensed Matter Physics. — 2016. — Т. 19, № 2. — С. 23001: 1–10. — Бібліогр.: 24 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-155780
record_format dspace
spelling Davidchack, R.L.
Laird, B.B.
Roth, R.
2019-06-17T12:22:32Z
2019-06-17T12:22:32Z
2016
Hard spheres at a planar hard wall: Simulations and density functional theory / R.L. Davidchack, B.B. Laird, R. Roth // Condensed Matter Physics. — 2016. — Т. 19, № 2. — С. 23001: 1–10. — Бібліогр.: 24 назв. — англ.
1607-324X
DOI:10.5488/CMP.19.23001
arXiv:1603.06906
PACS: 05.20.Jj, 05.70.Np, 61.20.Gy, 61.20.Ja, 68.08.De, 68.35.Md
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155780
Hard spheres are a central and important model reference system for both homogeneous and inhomogeneous fluid systems. In this paper we present new high-precision molecular-dynamics computer simulations for a hard sphere fluid at a planar hard wall. For this system we present benchmark data for the density profile ρ(z) at various bulk densities, the wall surface free energy γ, the excess adsorption Γ, and the excess volume vex, which is closely related to Γ. We compare all benchmark quantities with predictions from state-of-the-art classical density functional theory calculations within the framework of fundamental measure theory. While we find overall good agreement between computer simulations and theory, significant deviations appear at sufficiently high bulk densities.
Твердi сфери є центральною i важливою моделлю системи вiдлiку для однорiдних i неоднорiдних плинних систем. У цiй статтi ми представляємо новi високоточнi моделювання методом молекулярної динамiки для плину твердих сфер бiля плоскої твердої стiнки. Для цiєї системи ми представляємо данi по профiлю густини ρ(z) для рiзних об’ємних густин, поверхневої вiльної енергiї γ, надлишкової адсорбцiї Γ i надлишкового об’єму vex, який тiсно пов’язаний з Γ. Ми порiвнюємо всi величини з передбаченнями з оригiнальних розрахункiв теорiї класичного функцiоналу густини в рамках теорiї фундаментальної мiри. Хоча ми отримуємо вцiлому добре узгодження мiж комп’ютерним моделюванням i теорiєю, значнi вiдхилення появляються при достатньо високих об’ємних густинах.
BBL acknowledges support from the National Science Foundation (NSF) under grant CHE-1465226. This research used the ALICE High Performance Computing Facility at the University of Leicester.
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
Hard spheres at a planar hard wall: Simulations and density functional theory
Твердi сфери бiля плоскої твердої стiни: моделювання та теорiя функцiоналу густини
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Hard spheres at a planar hard wall: Simulations and density functional theory
spellingShingle Hard spheres at a planar hard wall: Simulations and density functional theory
Davidchack, R.L.
Laird, B.B.
Roth, R.
title_short Hard spheres at a planar hard wall: Simulations and density functional theory
title_full Hard spheres at a planar hard wall: Simulations and density functional theory
title_fullStr Hard spheres at a planar hard wall: Simulations and density functional theory
title_full_unstemmed Hard spheres at a planar hard wall: Simulations and density functional theory
title_sort hard spheres at a planar hard wall: simulations and density functional theory
author Davidchack, R.L.
Laird, B.B.
Roth, R.
author_facet Davidchack, R.L.
Laird, B.B.
Roth, R.
publishDate 2016
language English
container_title Condensed Matter Physics
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
format Article
title_alt Твердi сфери бiля плоскої твердої стiни: моделювання та теорiя функцiоналу густини
description Hard spheres are a central and important model reference system for both homogeneous and inhomogeneous fluid systems. In this paper we present new high-precision molecular-dynamics computer simulations for a hard sphere fluid at a planar hard wall. For this system we present benchmark data for the density profile ρ(z) at various bulk densities, the wall surface free energy γ, the excess adsorption Γ, and the excess volume vex, which is closely related to Γ. We compare all benchmark quantities with predictions from state-of-the-art classical density functional theory calculations within the framework of fundamental measure theory. While we find overall good agreement between computer simulations and theory, significant deviations appear at sufficiently high bulk densities. Твердi сфери є центральною i важливою моделлю системи вiдлiку для однорiдних i неоднорiдних плинних систем. У цiй статтi ми представляємо новi високоточнi моделювання методом молекулярної динамiки для плину твердих сфер бiля плоскої твердої стiнки. Для цiєї системи ми представляємо данi по профiлю густини ρ(z) для рiзних об’ємних густин, поверхневої вiльної енергiї γ, надлишкової адсорбцiї Γ i надлишкового об’єму vex, який тiсно пов’язаний з Γ. Ми порiвнюємо всi величини з передбаченнями з оригiнальних розрахункiв теорiї класичного функцiоналу густини в рамках теорiї фундаментальної мiри. Хоча ми отримуємо вцiлому добре узгодження мiж комп’ютерним моделюванням i теорiєю, значнi вiдхилення появляються при достатньо високих об’ємних густинах.
issn 1607-324X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155780
citation_txt Hard spheres at a planar hard wall: Simulations and density functional theory / R.L. Davidchack, B.B. Laird, R. Roth // Condensed Matter Physics. — 2016. — Т. 19, № 2. — С. 23001: 1–10. — Бібліогр.: 24 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT davidchackrl hardspheresataplanarhardwallsimulationsanddensityfunctionaltheory
AT lairdbb hardspheresataplanarhardwallsimulationsanddensityfunctionaltheory
AT rothr hardspheresataplanarhardwallsimulationsanddensityfunctionaltheory
AT davidchackrl tverdisferibilâploskoítverdoístinimodelûvannâtateoriâfunkcionalugustini
AT lairdbb tverdisferibilâploskoítverdoístinimodelûvannâtateoriâfunkcionalugustini
AT rothr tverdisferibilâploskoítverdoístinimodelûvannâtateoriâfunkcionalugustini
first_indexed 2025-12-07T16:53:35Z
last_indexed 2025-12-07T16:53:35Z
_version_ 1850869196379914240

Ähnliche Einträge