Frustration of freezing in a two dimensional hard-core fluid due to particle shape anisotropy
The freezing mechanism suggested for a fluid composed of hard disks [Huerta et al., Phys. Rev. E, 2006, 74, 061106] is used here to probe the fluid-to-solid transition in a hard-dumbbell fluid composed of overlapping hard disks with a variable length between disk centers. Analyzing the trends in the...
Saved in:
| Published in: | Condensed Matter Physics |
|---|---|
| Date: | 2016 |
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
2016
|
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155803 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Frustration of freezing in a two dimensional hard-core fluid due to particle shape anisotropy / A. Huerta, D. Tejeda, D. Henderson, A. Trokhymchuk // Condensed Matter Physics. — 2016. — Т. 19, № 2. — С. 23605: 1–9 . — Бібліогр.: 19 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| Summary: | The freezing mechanism suggested for a fluid composed of hard disks [Huerta et al., Phys. Rev. E, 2006, 74, 061106] is used here to probe the fluid-to-solid transition in a hard-dumbbell fluid composed of overlapping hard disks with a variable length between disk centers. Analyzing the trends in the shape of second maximum of the radial distribution function of the planar hard-dumbbell fluid it has been found that the type of transition could be sensitive to the length of hard-dumbbell molecules. From the NpT Monte Carlo simulations data we show that if a hard-dumbbell length does not exceed 15% the fluid-to-solid transition scenario follows the case of a hard-disk fluid, i.e., the isotropic hard-dumbbell fluid experiences freezing. However, for a hard-dumbbell length larger than 15% fluid-to-solid transition may change to continuous transition, i.e., such an isotropic hard-dumbbell fluid will avoid freezing.
Механiзм замерзання, який був запропонований для плину жорстких дискiв [Huerta A. et al., Phys. Rev. E,
2006, 74, 061106], використовується тут для дослiдження фазового переходу плин-тверде тiло у системi,
що складається з жорстких гантелеподiбних молекул, утворених двома жорсткими дисками зi змiнною
вiдстанню мiж їх центрами. З аналiзу тенденцiй змiни форми другого максимуму радiальної функцiї розподiлу зроблено висновок, що тип фазового переходу плин-тверде тiло може бути чутливий до видовження гантелеподiбних молекул. На основi даних комп’ютерного експерименту Монте Карло при фiксованому тиску було знайдено, що коли видовження молекул не перевищує 15% дiаметра жорсткого диска,
то фазовий перехiд плин-тверде тiло вiдбувається за тим же сценарiєм що i у системi жорстких дискiв,
тобто плин гантелеподiбних молекул замерзає. У випадку, коли видовження молекул перевищує 15% дiаметра жорсткого диска, то є пiдстави стверджувати, що фазовий перехiд плин-тверде тiло проходить
неперервно, тобто плин гантелеподiбних молекул у цьому випадку не замерзає.
|
|---|---|
| ISSN: | 1607-324X |