Numéro
J. Phys. II France
Volume 1, Numéro 7, July 1991
Page(s) 773 - 796
DOI https://doi.org/10.1051/jp2:1991109
DOI: 10.1051/jp2:1991109
J. Phys. II France 1 (1991) 773-796

Structure des fluides de bâtonnets polaires et polarisables dans l'approximation des chaînes hypertressées avec amplification du potentiel répulsif. Un modèle simple d'acétonitrile liquide.

B. Salamito and P. H. Fries

CEN-Grenoble, DRFMC/Service d'Etudes des Systèmes Moléculaires 85 X, 38041 Grenoble Cedex France

Abstract
We study fluids of rigid rods which are generated by a distribution of line sites and which carry a polarizable electric point dipole at their centre. We examine the difficulties for solving the integral equations, which result from truncating the rotational invariant expansion of the usual intermolecular rapidly varying shape potentials. In order to overcome these convergence problems, soft shape potentials are used in addition to an approximation HNCAR, of the hypernetted chain (HNC) type, which Amplifies these soft Repulsive effects. The polarization due to all the molecules is treated at a self-consistent mean field level. This formalism is applied to a model of liquid acetonitrile at 291K. The Kirkwood factors, the dielectric constant, and the cross sections of neutron or X-rays diffraction studies are in good agreement with experiment. This justifies the theoretical molecular pair distribution, from which the local molecular order is carefully analyzed.

Résumé
On étudie des fluides de bâtonnets rigides engendrés par une distribution de sites alignés et portant en leur centre un dipôle électrique ponctuel polarisable. On examine les difficultés de résolution des équations intégrales liées à la troncature du développement en invariants rotationnels des potentiels de forme intermoléculaires usuels à variation rapide. Pour contourner ces problèmes de convergence on utilise des potentiels de forme molle combinés à une approximation HNCAR, du type des chaînes hypertressées (HNC), qui Amplifie ces effets Répulsifs mous. On traite la polarisation due à l'ensemble des molécules par une approximation auto-cohérente de champ moyen. On applique ce formalisme à un modèle d'acétonitrile liquide à 291K. Les facteurs de Kirkwood, la constante diélectrique et les sections efficaces de diffusion des neutrons ou des rayons X calculés sont en bon accord avec l'expérience. Ceci justifie la distribution théorique de paires de molécules à partir de laquelle on analyse en détail l'ordre moléculaire local.



© Les Editions de Physique 1991