膠體電荷重整化

2022-08-01 13:36:14 字數 802 閱讀 6973

參考 langmuir 2003, 19, 4027-4033

膠體粒子為球形,半徑為\(a\),帶電為\(-ze\),cell半徑為\(r\)。

\[\vec \cdot \nabla \phi(r)|\_=\frac

\]\[\vec\cdot \nabla\phi(r)|_=0

\]把方程(\ref)線性化,即在\(\phi(r)=\phi_r\)處將其展開。

方程(\ref)左邊

\[\nabla^2\phi(r)=\nabla^2(\phi(r)-\phi_r)=\nabla^2\widetilde(r)

\]\[\widetilde(r)|\_=0

\]\[\vec\cdot\nabla\widetilde(r)|\_=0

\]方程\ref的解為

\]根據下式計算等效電量(effective charge, renormalized charge):

\[\frac(r)}\bigg|\_=\frac\lambda_b}

\]計算\(z_\)步驟:

解方程(\ref),得\(\phi_r\)

帶入方程(\ref),計算\(z_\)

參考:\]

邊界條件:

\[\vec\cdot \nabla \phi(r)|\_=\frac

\]\[\vec\cdot \nabla \phi(r)|_=0

\]並有

\]等效電荷\(z_=z_\)

需要用迭代法求出\(z_\),見the journal of chemical physics 126, 014702 (2007)。