二维单组分等离子体中的电荷波动
摘要:在二维单组分等离子体(OCP)中,通过计算机模拟研究了净电荷的波动。该等离子体具有均匀的背景电荷密度$-e\rho$,在一个较大的整体中性系统内的一个区域$\Lambda$中。设置$e=1$,这与电荷为$e$的移动粒子数量$N_\Lambda$的波动相同。如预期,对于较大的$\Lambda$,$N_\Lambda$的分布呈高斯形式,其方差仅随着$\partial\Lambda$的长度增长,其中$|\partial\Lambda|$为$\Lambda$的周长。该系统的性质仅取决于耦合参数$Gamma=kT$,在我们的单位中与逆温度相同。我们的模拟结果表明,当耦合参数$Gamma$增加时,$hat\kappa(Gamma)$减小到一个渐近值$hat\kappa(\infty)\sim hat\kappa(2)/2$,该值等于(或非常接近)在刚性三角格上得到的相应粒子方差。因此,对于较大的$Gamma$,与电荷波动相关的特征长度$xi_L=2\hat\kappa/\rho$的行为与德拜长度的行为非常不同,即$xi_D\sim 1/\sqrt{Gamma}$,当$Gamma\rightarrow 0$时,它趋近于后者。还研究了OCP的成对相关函数。
作者:D. Levesque, J.-J. Weis (U. Paris-Sud), J. L. Lebowitz (U. of Rutgers)
论文ID:cond-mat/9909208
分类:Condensed Matter
分类简称:cond-mat
提交时间:2007-05-23