东京大学工业科学研讨所的研讨人员进行了模仿，考虑和疏忽了流体动力相互作用，以确认这些相互作用是否导致用于模仿结晶硬球胶体系统的试验成核率和核算成核率之间观察到的巨大差异。研讨小组从两个模仿中取得了类似的成核率，澄清了流体动力相互作用，不能解说观察到的硬球系统实践成核率和模仿成核率之间的不匹配。
结晶是液相或气相中的无序分子经过成核和成长两个阶段转变为高度有序固体晶体的物理现象。结晶在资料和自然科学中很重要，因为它存在于广泛的资猜中，包含金属、有机化合物和生物分子，因而全面了解这一进程是很有必要的。由悬浮在液体中硬球组成的胶体，常被用作研讨结晶的模型系统。多年来，硬球胶体成核速率的核算模仿与试验丈量之间存在着高达十个数量级的巨大差异。
这种差异通常是因为模仿没有考虑流体动力相互作用形成的（溶剂分子之间的相互作用）。东京大学工业科学研讨所、牛津大学和萨皮恩扎大学的研讨人员现在联合起来，进一步探究了这一解说，以解说实践成核率和核算成核率之间的差异。这次协作首要开发了一种硬球胶体模型，能够可靠地模仿实在硬球系统的试验热力学行为。接下来对模型系统的结晶进行了模仿，考虑和疏忽了流体动力相互作用，以说明这些相互作用对结晶行为的影响。
开始规划了一个模仿模型，精确地再现了硬球系统的实在热力学，这证明了该模型在进一步模仿中的可靠性和适用性。疏忽和考虑水动力相互作用的模仿成果标明，水动力相互作用并不影响成核速率，这与遍及的共同相反。关于有和没有流体动力相互作用的核算，成核速率与系统中硬球份额的曲线是相同的，也与另一个研讨小组报导的成果共同。
研讨运用开发的模型进行了核算，有没有考虑水动力相互作用，在这两种情况下，核算出的结晶成核速率类似，这使研讨人员得出结论：流体动力相互作用不能解说从试验和理论上取得巨大差异的成核速率。研讨清楚地标明，流体动力相互作用不是试验和模仿成核率之间巨大差异的本源，成果进一步加深了咱们对结晶行为的了解，但没有解说这种巨大差异的本源，其研讨成果宣布在《物理谈论快报》期刊上。
博科园｜研讨/来自：东京大学
参阅期刊《物理谈论快报》
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