• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

变大小硬球在硬球流体中的化学势。

Chemical potential of a test hard sphere of variable size in a hard-sphere fluid.

机构信息

Department of Physics, Royal Holloway, University of London, Egham, Surrey TW20 0EX, United Kingdom.

Departamento de Física and Instituto de Computación Científica Avanzada (ICCAEx), Universidad de Extremadura, E-06071 Badajoz, Spain.

出版信息

J Chem Phys. 2016 Dec 7;145(21):214504. doi: 10.1063/1.4968039.

DOI:10.1063/1.4968039
PMID:28799381
Abstract

The Labík and Smith Monte Carlo simulation technique to implement the Widom particle insertion method is applied using Molecular Dynamics (MD) instead to calculate numerically the insertion probability, P(η,σ), of tracer hard-sphere (HS) particles of different diameters, σ, in a host HS fluid of diameter σ and packing fraction, η, up to 0.5. It is shown analytically that the only polynomial representation of -ln⁡P(η,σ) consistent with the limits σ→0 and σ→∞ has necessarily a cubic form, c(η)+c(η)σ/σ+c(η)(σ/σ)+c(η)(σ/σ). Our MD data for -ln⁡P(η,σ) are fitted to such a cubic polynomial and the functions c(η) and c(η) are found to be statistically indistinguishable from their exact solution forms. Similarly, c(η) and c(η) agree very well with the Boublík-Mansoori-Carnahan-Starling-Leland and Boublík-Carnahan-Starling-Kolafa formulas. The cubic polynomial is extrapolated (high density) or interpolated (low density) to obtain the chemical potential of the host fluid, or σ→σ, as βμ=c+c+c+c. Excellent agreement between the Carnahan-Starling and Carnahan-Starling-Kolafa theories with our MD data is evident.

摘要

拉比克和史密斯的蒙特卡罗模拟技术用于实现 Widom 粒子插入法,使用分子动力学 (MD) 代替数值计算不同直径 σ 的示踪硬球 (HS) 粒子在直径 σ 和堆积分数 η 的宿主 HS 流体中的插入概率 P(η,σ),高达 0.5。从分析上可以看出,与 σ→0 和 σ→∞ 极限一致的 -ln⁡P(η,σ)的唯一多项式表示必然具有三次形式,c(η)+c(η)σ/σ+c(η)(σ/σ)+c(η)(σ/σ)。我们对 -ln⁡P(η,σ)的 MD 数据进行拟合,得到这样的三次多项式,并且发现 c(η) 和 c(η) 在统计学上与它们的精确解形式没有区别。同样,c(η) 和 c(η) 与 Boublík-Mansoori-Carnahan-Starling-Leland 和 Boublík-Carnahan-Starling-Kolafa 公式非常吻合。通过三次多项式进行外推(高密度)或内插(低密度),得到宿主流体的化学势,或 σ→σ,其中 βμ=c+c+c+c。可以明显看出,卡纳汉-斯塔林理论和卡纳汉-斯塔林-科拉法理论与我们的 MD 数据之间具有极好的一致性。

相似文献

1
Chemical potential of a test hard sphere of variable size in a hard-sphere fluid.变大小硬球在硬球流体中的化学势。
J Chem Phys. 2016 Dec 7;145(21):214504. doi: 10.1063/1.4968039.
2
Chemical potential of a test hard sphere of variable size in hard-sphere fluid mixtures.测试硬球在硬球流体混合物中可变尺寸的化学势。
J Chem Phys. 2018 Jun 7;148(21):214503. doi: 10.1063/1.5037856.
3
Chemical potential and surface free energy of a hard spherical particle in hard-sphere fluid over the full range of particle diameters.硬球流体中硬球形颗粒在整个粒径范围内的化学势和表面自由能。
J Chem Phys. 2022 Aug 21;157(7):074701. doi: 10.1063/5.0100073.
4
Analysis of probability of inserting a hard spherical particle with small diameter in hard-sphere fluid.硬球流体中插入小直径硬球形颗粒的概率分析。
J Chem Phys. 2023 Nov 14;159(18). doi: 10.1063/5.0170928.
5
Chemical potential and entropy in monodisperse and polydisperse hard-sphere fluids using Widom's particle insertion method and a pore size distribution-based insertion probability.使用维登粒子插入法和基于孔径分布的插入概率计算单分散和多分散硬球流体中的化学势和熵
J Chem Phys. 2016 Jun 7;144(21):214503. doi: 10.1063/1.4953079.
6
Structures and correlation functions of multicomponent and polydisperse hard-sphere mixtures from a density functional theory.基于密度泛函理论的多组分多分散硬球混合物的结构与关联函数
J Chem Phys. 2004 Jul 15;121(3):1535-41. doi: 10.1063/1.1763142.
7
A new generalization of the Carnahan-Starling equation of state to additive mixtures of hard spheres.卡纳汉-斯塔林状态方程对硬球加和混合物的一种新推广。
J Chem Phys. 2006 Apr 21;124(15):154506. doi: 10.1063/1.2187491.
8
Population annealing simulations of a binary hard-sphere mixture.二元硬球混合物的群体退火模拟。
Phys Rev E. 2017 Jun;95(6-1):063315. doi: 10.1103/PhysRevE.95.063315. Epub 2017 Jun 27.
9
How to predict the ideal glass transition density in polydisperse hard-sphere packings.如何预测多分散硬球堆积中的理想玻璃化转变密度。
J Chem Phys. 2015 Jul 28;143(4):044501. doi: 10.1063/1.4927077.
10
Extension of the BMCSL equation of state for hard spheres to the metastable disordered region: Application to the SAFT approach.硬球的BMCSL状态方程向亚稳无序区域的扩展:在SAFT方法中的应用。
J Chem Phys. 2015 Jul 28;143(4):044507. doi: 10.1063/1.4927148.