Study of the positional and orientational contributions to the Helmholtz free energy of a finite hard-disk system. A molecular dynamics analysis of its hexatic transition

亥姆霍兹自由能 分子动力学 动力学(音乐) 能量(信号处理) 物理 统计物理学 材料科学 热力学 量子力学 声学
作者
Luis Mier-y-Terán,J. Munguía-Valadez,José A. Moreno-Razo
出处
期刊:Molecular Physics [Informa]
被引量:1
标识
DOI:10.1080/00268976.2023.2288702
摘要

Based on an equilibrium thermodynamic scheme, this work studies the separation of the Helmholtz free energy of a hard-disk system into its positional and orientational contributions. For the positional part, an accurate two dimensional version of the Carnahan-Starling equation of state is proposed, while a simple ansatz of the one particle partition function for the orientational part is proposed. The latter expression, which contains information about the probability of the norm of the six-fold orientational order parameter, is obtained through molecular dynamics simulations. Perhaps due to finite size effects, the ordering of the fluid is not a sudden phenomenon: the fluid-hexatic phase transition is preceded by a linear increase in the orientational contribution to the pressure of the fluid. A similar result is obtained for the hexatic-solid phase transition. Thus, the hexatic first-order phase transition is located between two linear ordering processes, consistent with the KTHNY theory. The proposed separation also predicts the existence of first order fluid-hexatic phase transition by using two procedures: the first, based on a purely bimodal probability density function, produces a pressure with a van del Waals-like first-order phase transition, while the second, considering density fluctuations, results in a flattened pressure phase transition.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
yuxinyue发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
小芳芳完成签到,获得积分10
刚刚
litianyuan发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
yu驳回了Akim应助
2秒前
3秒前
赘婿应助刘珍荣采纳,获得10
3秒前
思源应助枫泾采纳,获得10
3秒前
CodeCraft应助彭于晏采纳,获得10
4秒前
4秒前
yy完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
Time完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
123完成签到,获得积分20
4秒前
九星完成签到 ,获得积分10
5秒前
Gjjjjjjj发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
缝纫工完成签到,获得积分10
7秒前
cepacia关注了科研通微信公众号
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
小早发布了新的文献求助10
8秒前
万能图书馆应助yc采纳,获得10
8秒前
8秒前
i1完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
litianyuan完成签到,获得积分10
9秒前
停停走走发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
Lucas应助Liiii采纳,获得10
9秒前
10秒前
邪恶西瓜皮完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
科研通AI6应助安详的黄蜂采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
Elena完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
Cummings Otolaryngology Head and Neck Surgery 8th Edition 800
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5759707
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5521712
关于积分的说明 15395175
捐赠科研通 4896734
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2633863
邀请新用户注册赠送积分活动 1581925
关于科研通互助平台的介绍 1537410