摘要：胶体悬浮液由1 nm到1μm大小的颗粒悬浮在液体中构成.胶体颗粒之间具有体积排斥相互作用和其他相互作用,体积排斥导致排空效应.当大硬球处于小球构成的胶体中时,大球周围有小球中心不能进入的排空层.在大的硬球相互接近时,其排空层重合,使小球的自由体积增加,从而熵增加,导致大球之间的等效相互作用,这个相互作用称为排空相互作用.本文介绍了胶体排空相互作用的概念和图像,简要介绍了计算硬球排空相互作用的接受比率方法、Wang-Landau方法、密度泛函理论方法等数值方法;以Asakura-Oosawa模型为例,介绍了Derjaguin近似方法.利用这个近似方法,推导了小硬球胶体中一对硬球、硬球和硬墙之间的排空相互作用,以及一对硬球在细棒胶体和薄盘胶体中的排空相互作用的近似公式.

关键词：胶体 排空相互作用 

单位：上海交通大学机械与动力工程学院; 上海200240; 上海交通大学; 人工结构及量子调控教育部重点实验室; 上海200240