elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Collective modes in simple melts: Transition from soft spheres to the hard sphere limit

Khrapak, Sergey und Klumov, Boris und Couedel, L. (2017) Collective modes in simple melts: Transition from soft spheres to the hard sphere limit. Scientific Reports, 7, Seite 7985. Nature Publishing Group. doi: 10.1038/s41598-017-08429-5. ISSN 2045-2322.

[img] PDF
3MB

Offizielle URL: http://rdcu.be/uVRO

Kurzfassung

We study collective modes in a classical system of particles with repulsive inverse-power-law (IPL) interactions in the fluid phase, near the fluid-solid coexistence (IPL melts). The IPL exponent is varied from n = 10 to n = 100 to mimic the transition from moderately soft to hard-sphere-like interactions. We compare the longitudinal dispersion relations obtained using molecular dynamic (MD) simulations with those calculated using the quasi-crystalline approximation (QCA) and find that this simple theoretical approach becomes grossly inaccurate for n >  20. Similarly, conventional expressions for high-frequency (instantaneous) elastic moduli, predicting their divergence as n increases, are meaningless in this regime. Relations of the longitudinal and transverse elastic velocities of the QCA model to the adiabatic sound velocity, measured in MD simulations, are discussed for the regime where QCA is applicable. Two potentially useful freezing indicators for classical particle systems with steep repulsive interactions are discussed.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/114468/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Collective modes in simple melts: Transition from soft spheres to the hard sphere limit
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Khrapak, Sergeydlr, sergey.khrapak (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Klumov, Borisaix-marseille-universityNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Couedel, L.cnrs, aix-marseille universiteNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:11 August 2017
Erschienen in:Scientific Reports
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Ja
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:7
DOI:10.1038/s41598-017-08429-5
Seitenbereich:Seite 7985
Verlag:Nature Publishing Group
ISSN:2045-2322
Status:veröffentlicht
Stichwörter:collective modes in fluids, melts, acoustic waves in fluids, collective motion in simple fluids
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Forschung unter Weltraumbedingungen
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R FR - Forschung unter Weltraumbedingungen
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Komplexe Plasmen / Theorie, Simulation (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Materialphysik im Weltraum > Gruppe Komplexe Plasmen
Institut für Materialphysik im Weltraum
Hinterlegt von: Khrapak, Sergey
Hinterlegt am:04 Okt 2017 10:01
Letzte Änderung:30 Jan 2024 12:45

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.