Isomorph theory is employed in order to establish a mapping between the bridge function of Coulomb and Yukawa one-component plasmas. Within an exact invariance ansatz for the bridge functions and by capitalizing on the availability of simulation-extracted Coulomb bridge functions, an analytical Yukawa bridge function is derived which is inserted into the integral theory framework. In spite of its simplicity and computational speed, the proposed integral approach exhibits an excellent agreement with computer simulations of dense Yukawa liquids without invoking adjustable parameters.
References
1.
M. O.
Robbins
, K.
Kremer
, and G. S.
Grest
, J. Chem. Phys.
88
, 3286
(1988
).2.
V. E.
Fortov
, A. V.
Ivlev
, S. A.
Khrapak
, A. G.
Khrapak
, and G. E.
Morfill
, Phys. Rep.
421
, 1
(2005
).3.
G. E.
Morfill
and A. V.
Ivlev
, Rev. Mod. Phys.
81
, 1353
(2009
).4.
M.
Bonitz
, C.
Henning
, and D.
Block
, Rep. Prog. Phys.
73
, 066501
(2010
).5.
F.
Bitzer
, T.
Palberg
, H.
Löwen
, R.
Simon
, and P.
Leiderer
, Phys. Rev. E
50
, 2821
(1994
).6.
H.
Boroudjerdi
, Y.-W.
Kim
, A.
Naji
, R. R.
Netz
, X.
Schlagberger
, and A.
Serr
, Phys. Rep.
416
, 129
(2005
).7.
T. C.
Killian
, T.
Pattard
, T.
Pohl
, and J. M.
Rost
, Phys. Rep.
449
, 77
(2007
).8.
M. S.
Murillo
and S. D.
Bergeson
, Adv. At., Mol., Opt. Phys.
64
, 223
(2015
).9.
L. S.
Brown
and R. F.
Sawyer
, Rev. Mod. Phys.
69
, 411
(1997
).10.
K.
Wünsch
, J.
Vorberger
, and D. O.
Gericke
, Phys. Rev. E
79
, 010201
(2009
).11.
S.
Hamaguchi
and R. T.
Farouki
, J. Chem. Phys.
101
, 9876
(1994
).12.
G.
Faussurier
and M. S.
Murillo
, Phys. Rev. E
67
, 046404
(2003
).13.
S. A.
Khrapak
, Plasma Phys. Controlled Fusion
58
, 014022
(2016
).14.
H.
Ohta
and S.
Hamaguchi
, Phys. Plasmas
7
, 4506
(2000
).15.
K. Y.
Sanbonmatsu
and M. S.
Murillo
, Phys. Rev. Lett.
86
, 1215
(2001
).16.
Z.
Donkó
, G. J.
Kalman
, and P.
Hartmann
, J. Phys.: Condens. Matter
20
, 413101
(2008
).17.
B. A.
Klumov
, Phys.-Usp.
53
, 1053
(2010
).18.
S. A.
Khrapak
, B. A.
Klumov
, P.
Huber
, V. I.
Molotkov
, A. M.
Lipaev
, V. N.
Naumkin
, A. V.
Ivlev
, H. M.
Thomas
, M.
Schwabe
, G. E.
Morfill
, O. F.
Petrov
, V. E.
Fortov
, Yu.
Malentschenko
, and S.
Volkov
, Phys. Rev. E
85
, 066407
(2012
).19.
R. T.
Farouki
and S.
Hamaguchi
, J. Chem. Phys.
101
, 9885
(1994
).20.
S.
Hamaguchi
, R. T.
Farouki
, and D. H. E.
Dubin
, J. Chem. Phys.
105
, 7641
(1996
).21.
S.
Hamaguchi
, R. T.
Farouki
, and D. H. E.
Dubin
, Phys. Rev. E
56
, 4671
(1997
).22.
T.
Ott
, M.
Bonitz
, L. G.
Stanton
, and M. S.
Murillo
, Phys. Plasmas
21
, 113704
(2014
).23.
T.
Ott
and M.
Bonitz
, Contrib. Plasma Phys.
55
, 243
(2015
).24.
E. J.
Meijer
and D.
Frenkel
, J. Chem. Phys.
94
, 2269
(1991
).25.
J. M.
Caillol
and D.
Gilles
, J. Stat. Phys.
100
, 933
(2000
).26.
J. M.
Caillol
and D.
Gilles
, J. Phys. A: Math. Gen.
36
, 6243
(2003
).27.
S. A.
Khrapak
and H. M.
Thomas
, Phys. Rev. E
91
, 023108
(2015
).28.
N.
Desbiens
, P.
Arnault
, and J.
Clerouin
, Phys. Plasmas
23
, 092120
(2016
).29.
G. J.
Kalman
, M.
Rosenberg
, and H.
deWitt
, J. Phys. IV France
10
, 403
(2000
).30.
P.
Tolias
, S.
Ratynskaia
, and U.
de Angelis
, Phys. Rev. E
90
, 053101
(2014
).31.
P.
Tolias
, S.
Ratynskaia
, and U.
de Angelis
, Phys. Plasmas
22
, 083703
(2015
).32.
C. F.
Tejero
, J. F.
Lutsko
, J. L.
Colot
, and M.
Baus
, Phys. Rev. A
46
, 3373
(1992
).33.
G.
Faussurier
, Phys. Rev. E
69
, 066402
(2004
).34.
W.
Daughton
, M. S.
Murillo
, and L.
Thode
, Phys. Rev. E
61
, 2129
(2000
).35.
S. A.
Khrapak
, A. G.
Khrapak
, A. V.
Ivlev
, and G. E.
Morfill
, Phys. Rev. E
89
, 023102
(2014
).36.
S. A.
Khrapak
, A. G.
Khrapak
, A. V.
Ivlev
, and H. M.
Thomas
, Phys. Plasmas
21
, 123705
(2014
).37.
K. I.
Golden
and G. J.
Kalman
, Phys. Plasmas
7
, 14
(2000
).38.
A.
Diaw
and M. S.
Murillo
, Phys. Rev. E
92
, 013107
(2015
).39.
Yu.
Arkhipov
, A.
Askaruly
, A.
Davletov
, D.
Dubovtsev
, Z.
Donko
, P.
Hartmann
, I.
Korolov
, L.
Conde
, and I.
Tkachenko
, Phys. Rev. Lett.
119
, 045001
(2017
).40.
U.
Bengtzelius
, W.
Götze
, and A.
Sjölander
, J. Phys. C: Solid State Phys.
17
, 5915
(1984
).41.
H.
Iyetomi
, S.
Ogata
, and S.
Ichimaru
, Phys. Rev. A
46
, 1051
(1992
).42.
J. C.
Dyre
, J. Phys. Chem. B
118
, 10007
(2014
).43.
44.
A.
Santos
, A Concise Course on the Theory of Classical Liquids
(Springer
, Heidelberg
, 2016
).45.
J.-M.
Bomont
, Adv. Chem. Phys.
139
, 1
(2008
).46.
F.
Rogers
and D.
Young
, Phys. Rev. A
30
, 999
(1984
).47.
N.
Gnan
, T. B.
Schrøder
, U. R.
Pedersen
, N. P.
Bailey
, and J. C.
Dyre
, J. Chem. Phys.
131
, 234504
(2009
).48.
J. C.
Dyre
, Phys. Rev. E
87
, 022106
(2013
).49.
J. C.
Dyre
, Phys. Rev. E
88
, 042139
(2013
).50.
T. B.
Schrøder
and J. C.
Dyre
, J. Chem. Phys.
141
, 204502
(2014
).51.
J. C.
Dyre
, J. Chem. Phys.
149
, 210901
(2018
).52.
W. G.
Hoover
, S. G.
Gray
, and K. W.
Johnson
, J. Chem. Phys.
55
, 1128
(1971
).53.
A. A.
Veldhorst
, T. B.
Schrøder
, and J. C.
Dyre
, Phys. Plasmas
22
, 073705
(2015
).54.
Y.
Rosenfeld
, Phys. Rev. A
15
, 2545
(1977
).55.
Y.
Rosenfeld
, Phys. Rev. E
62
, 7524
(2000
).56.
Y.
Rosenfeld
, J. Phys.: Condens. Matter
13
, L39
(2001
).57.
Y.
Rosenfeld
and P.
Tarazona
, Mol. Phys.
95
, 141
(1998
).58.
S. A.
Khrapak
, N. P.
Kryuchkov
, S. O.
Yurchenko
, and H. M.
Thomas
, J. Chem. Phys.
142
, 194903
(2015
).59.
A.
Yazdi
, A.
Ivlev
, S.
Khrapak
, H.
Thomas
, G. E.
Morfill
, H.
Löwen
, A.
Wysocki
, and M.
Sperl
, Phys. Rev. E
89
, 063105
(2014
).60.
O. S.
Vaulina
and S. A.
Khrapak
, J. Exp. Theor. Phys.
90
, 287
(2000
).61.
O.
Vaulina
, S.
Khrapak
, and G.
Morfill
, Phys. Rev. E
66
, 016404
(2002
).62.
S.
Ichimaru
, Rev. Mod. Phys.
65
, 255
(1993
).63.
B.
Widom
, J. Chem. Phys.
39
, 2808
(1963
).64.
M.
Baus
and J.-P.
Hansen
, Phys. Rep.
59
, 1
(1980
).65.
Y.
Rosenfeld
, Phys. Rev. A
46
, 1059
(1992
).66.
Y.
Rosenfeld
, Phys. Rev. E
53
, 2000
(1996
).67.
G. S.
Stringfellow
, H. E.
DeWitt
, and W. L.
Slattery
, Phys. Rev. A
41
, 1105
(1990
).68.
Y.
Rosenfeld
and N. W.
Ashcroft
, Phys. Rev. A
20
, 1208
(1979
).69.
Y.
Rosenfeld
, J. Stat. Phys.
42
, 437
(1986
).70.
Y.
Rosenfeld
, Phys. Rev. A
24
, 2805
(1981
).71.
Y.
Rosenfeld
, J. Chem. Phys.
103
, 9800
(1995
).72.
F.
Lado
, J. Chem. Phys.
47
, 4828
(1967
).73.
J. F.
Springer
, M. A.
Pokrant
, and F. A.
Stevens
, J. Chem. Phys.
58
, 4863
(1973
).74.
K.-C.
Ng
, J. Chem. Phys.
61
, 2680
(1974
).75.
A. A.
Broyles
, J. Chem. Phys.
33
, 456
(1960
).76.
M. J.
Gillan
, Mol. Phys.
38
, 1781
(1979
).77.
S.
Labik
, A.
Malijevsky
, and P.
Vonka
, Mol. Phys.
56
, 709
(1985
).78.
A. K.
Bacher
, T. B.
Schrøder
, and J. C.
Dyre
, J. Chem. Phys.
149
, 114502
(2018
).79.
U.
de Angelis
, A.
Forlani
, and G.
Masiello
, Phys. Plasmas
7
, 3198
(2000
).80.
S. A.
Khrapak
, A. V.
Ivlev
, and G. E.
Morfill
, Phys. Plasmas
17
, 042107
(2010
).81.
P.
Tolias
and S.
Ratynskaia
, Phys. Plasmas
20
, 023702
(2013
).82.
S. A.
Khrapak
, B. A.
Klumov
, and H. M.
Thomas
, Phys. Plasmas
24
, 023702
(2017
).83.
J.
Vorberger
, Z.
Donko
, I. M.
Tkachenko
, and D. O.
Gericke
, Phys. Rev. Lett.
109
, 225001
(2012
).84.
T. G.
White
, S.
Richardson
, B. J. B.
Crowley
, L. K.
Pattison
, J. W. O.
Harris
, and G.
Gregori
, Phys. Rev. Lett.
111
, 175002
(2013
).85.
T.
Ma
, T.
Döppner
, R. W.
Falcone
, L.
Fletcher
, C.
Fortmann
, D. O.
Gericke
, O. L.
Landen
, H. J.
Lee
, A.
Pak
, J.
Vorberger
, K.
Wünsch
, and S. H.
Glenzer
, Phys. Rev. Lett.
110
, 065001
(2013
).86.
L. B.
Fletcher
, H. J.
Lee
, T.
Döppner
, E.
Galtier
, B.
Nagler
, P.
Heimann
, C.
Fortmann
, S.
LePape
, T.
Ma
, M.
Millot
, A.
Pak
, D.
Turnbull
, D. A.
Chapman
, D. O.
Gericke
, J.
Vorberger
, T.
White
, G.
Gregori
, M.
Wei
, B.
Barbrel
, R. W.
Falcone
, C.-C.
Kao
, H.
Nuhn
, J.
Welch
, U.
Zastrau
, P.
Neumayer
, J. B.
Hastings
, and S. H.
Glenzer
, Nat. Photonics
9
, 274
(2015
).87.
J.
Kolafa
, S.
Labik
, and A.
Malijevsky
, Mol. Phys.
100
, 2629
(2002
).© 2019 Author(s).
2019
Author(s)
You do not currently have access to this content.
