مطالعه نظري شاره هاي چگال شبه سخت با استفاده از معادله حالت سيستم چگال

Theoretical Study of Hard-like Dense Fluids Using Dense Systems Equation of State

در اين مقاله، براساس مدل شاره كره سخت و با استفاده از معادله حالت سيستم چگال DSEOS روشي ساده براي محاسبه (پيش بيني) برخي از ويژگي هاي ترموديناميكي- ساختاري شاره هاي چگال شبه سخت (مانند تابع توزيع شعاعي، كشش سطحي، ضريب نفوذ، بسامد برخورد، پتانسيل شيميايي و فاكتور ساختار) پيشنهاد شد. يك نمونه از نتايج به دست آمده نشان داد كه كسرانباشتگي موثر و قطر مولكولي موثر شاره هاي چگال شبه سخت موردمطالعه به صورت غيرخطي به دما وابسته مي باشند. افزون بر اين، معمولاً مقادير عددي تابع توزيع شعاعي در نقطه تماس و كشش سطحي اين سيالات با افزايش دما كاهش مي يابد (برخلاف ضريب نفوذ و بسامد برخورد). همچنين، براساس روش پيشنهادشده دراين پژوهش، اين امكان وجود دارد كه بتوان به مطالعه و پيش بيني نظري برخي از ويژگي هاي فيزيكي سامانه هاي چگال شبه سخت مولكولي (بدون استفاده از مدل پتانسيل خاصي) پرداخت.

In this paper, based on the hard sphere model, a simple method has been proposed for calculation (prediction) of some of thermodynamic and structure properties (such as radial distribution function, surface tension, diffusion coefficient, collision frequency, chemical potential and structure factor) of the hard-like dense fluids, using dense systems equation of state (DSEOS). A sample of results obtained here shows that both effective molecular diameter and packing density fraction are non-linearly dependent on temperature. In addition, these results show that the value of the radial distribution function at contact point and surface tension of the hardlike dense fluids almost decreased with increasing temperature (against diffusion coefficient and collision frequency). Moreover, based on the method proposed in this work, it is possible to predict and study some of the physical properties of hard-like dense fluids, without employing any specific potential.