Ordens Locais no Processo de Derretimento de Um Cristal Quadrado e no Líquido Resultante
Dinâmica Browniana, Potencial Quadrado, Derretimento Bidimensional, Defeitos
Topológicos, Aglomerados Cristalinos.
Usando simulações de dinâmica browniana, investigamos os processos de fusão de uma rede
cristalina quadrada de partículas coloidais interagindo através de um potencial isotrópico, que
compreende tanto uma repulsão de núcleo duro quanto um potencial adicional de poço quadrado
suavizado. Para temperaturas ligeiramente inferiores à de transição, encontramos uma proliferação
de pequenos aglomerados (clusters) líquidos circundados pela rede quadrada. Esses aglomerados
não são estáticos, muito pelo contrário, possuem uma dinâmica intensa e são continuamente
formados e destruídos ao longo do tempo. No entanto, nenhum defeito topológico não ligado foi
observado. Na temperatura de transição, um desses aglomerados líquidos começa a crescer, até
que todo o sistema fique na fase líquida, caracterizando então uma transição de fase de primeira
ordem. A fase intermediária tetrática, dada pela teoria KTHNY, não foi observada. Além disso, a
fase líquida apresenta um número considerável de aglomerados cristalinos com ordenamentos
quadrado e triangular, que permanecem presentes mesmo quando a temperatura aumenta em uma
ordem de grandeza. À medida que a temperatura aumenta, as mudanças estruturais dentro da fase
líquida são analisadas avaliando o número e os tamanhos dos aglomerados quadrados e
triangulares. Observou-se uma transição dos clusters dominantes.