Теплоемкость плотных жидкостей: связь между двухфазной моделью и скейлингом по температуре плавления

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Обобщенный скейлинг Розенфельда–Таразоны предсказывает степенную зависимость избыточной теплоемкости простых жидкостей от температуры. Двухфазная модель рассматривает жидкость как суперпозицию газоподобной и твердоподобной составляющих, относительное содержание которых характеризуется параметром жесткости жидкости. В данной работе показано, что обобщенный скейлинг Розенфельда–Таразоны естественным образом возникает в рамках двухфазной модели как следствие масштабной инвариантности параметра жесткости.

Об авторах

С. А. Храпак

Объединенный институт высоких температур РАН

Email: Sergey.Khrapak@gmx.de
Москва, Россия

А. Г. Храпак

Объединенный институт высоких температур РАН

Москва, Россия

Список литературы

  1. K. Trachenko, Theory of liquids: From excitations to Thermodynamics, Cambridge University Press, Cambridge, England (2023).
  2. L.D. Landau, E.M. Lifshitz, and L.P. Pitaevskii, Statistical Physics, Butterworth-Heinemann, Oxford (1980).
  3. Y. Rosenfeld and P. Tarazona, Mol. Phys. 95(2), 141 (1998).
  4. Y. Rosenfeld, Phys. Rev. E 62(5), 7524 (2000).
  5. T.S. Ingebrigtsen, A.A. Veldhorst, T.B. Schroder, and J.C. Dyre, J. Chem. Phys. 139(17), 171101 (2013).
  6. T.S. Ingebrigtsen, T.B. Schroder, and J.C. Dyre, Phys. Rev. X 2(1), 011011 (2012).
  7. J.C. Dyre, J. Phys. Chem. B 118(34), 10007 (2014).
  8. S.A. Khrapak, Phys. Rev. E 110(3), 034602 (2024).
  9. S.A. Khrapak and A.G. Khrapak, Phys. Fluids 36(11), 117119 (2024).
  10. K. Trachenko, Phys. Rev. B 78(10), 104201 (2008).
  11. D. Bolmatov, V.V. Brazhkin, and K. Trachenko, Sci. Rep. 2(1), 421 (2012).
  12. D. Bolmatov, D. Zav'yalov, M. Zhernenkov, E.T. Musaev, and Y.Q. Cai, Ann. Phys. 363, 221 (2015).
  13. K. Trachenko and V.V. Brazhkin, Rep. Prog. Phys. 79(1), 016502 (2015).
  14. D. Bolmatov, J. Phys. Chem. Lett. 13(31), 7121 (2022).
  15. Y. Liu and M. Baggioli, Phys. Rev. B 111(14), 144201 (2025).
  16. Y. Frenkel, Kinetic theory of liquids, Dover, New York, NY (1955).
  17. S.A. Khrapak, Phys. Rep. 1050, 1 (2024).
  18. S.A. Khrapak, A.G. Khrapak, N.P. Kryuchkov, and S.O. Yurchenko, J. Chem. Phys. 150(10), 104503 (2019).
  19. N.P. Kryuchkov, L.A. Mistryukova, V.V. Brazhkin, and S.O. Yurchenko, Sci. Rep. 9(1), 10483 (2019).
  20. N.P. Kryuchkov, V.V. Brazhkin, and S.O. Yurchenko, J. Phys. Chem. Lett. 10(15), 4470 (2019).
  21. E.V. Yakovlev, N.P. Kryuchkov, P.V. Ovcharov, A.V. Sapelkin, V.V. Brazhkin, and S.O. Yurchenko, J. Phys. Chem. Lett. 11(4), 1370 (2020).
  22. S. Khrapak and L. Couedel, Phys. Rev. E 102(3), 033207 (2020).
  23. M. Baggioli and A. Zaccone, Phys. Rev. E 104, 014103 (2021).
  24. N.P. Kryuchkov, L.A. Mistryukova, A.V. Sapelkin, V.V. Brazhkin, and S.O. Yurchenko, Phys. Rev. Lett. 125(12), 125501 (2020).
  25. T. Bryk and G. Ruocco, Phys. Rev. E 111(6), 064102 (2025).
  26. S.-T. Lin, M. Blanco, and W.A. Goddard, J. Chem. Phys. 119(22), 11792 (2003).
  27. T.A. Pascal, S.-T. Lin, and W.A. Goddard III, Phys. Chem. Chem. Phys. 13(1), 169 (2011).
  28. J. Moon, S. Th´ebaud, L. Lindsay, and T. Egami, Phys. Rev. Research 6(1), 013206 (2024).
  29. T. White, H. Poole, E. McBride et al. (Collaboration), Phys. Rev. Research 6(2), L022029 (2024).
  30. V.V. Brazhkin, Yu.D. Fomin, A.G. Lyapin, V.N. Ryzhov, and K. Trachenko, Phys. Rev. E 85(3), 031203 (2012).
  31. V.V. Brazhkin, Yu.D. Fomin, A.G. Lyapin, V.N. Ryzhov, E.N. Tsiok, and K. Trachenko, Phys. Rev. Lett. 111(14), 145901 (2013).
  32. J.M.G. Sousa, A.L. Ferreira, and M.A. Barroso, J. Chem. Phys. 136(17), 174502 (2012).
  33. M. Thol, G. Rutkai, A. K¨ooster, R. Lustig, R. Span, and J. Vrabec, J. Phys. Chem. Ref. Data 45(2), 023101 (2016).
  34. K. Meier, Computer Simulation and Interpretation of the Transport Coefficients of the Lennard-Jones Model Fluid (PhD Thesis), Shaker, Aachen (2002).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025