J. Physique Lett. 45, 515-521 (1984)
DOI: 10.1051/jphyslet:019840045011051500

Unscreened polyelectrolyte chain in d dimensions : a Monte Carlo simulation

A. Baumgärtner

Institut für Festkörperforschung der Kernforschungsanlage Jülich, Postfach 1913, D-5170 Jülich, F.R.G.

Abstract
The exponent ν describing the configurational properties of an isolated polyelectrolyte chain in dimensions 3 < d ≤ 7 is determined using Monte Carlo methods. Freely jointed chains consisting of up to N = 320 rigid links are considered. We find an end-to-end distance R ˜ Nν with ν = 3/d which is in agreement with self-consistent calculations and Flory type theories. It differs from zero component Lagrangian theory and real space renormalization group calculations which give ν = 2/(d - 2) for 4 < d ≤ 6.

Résumé
L'exposant ν décrivant les propriétés des configurations d'une chaine isolée de polyélectrolyte est déterminé par une méthode de Monte Carlo en dimension 3 ≤ d ≤ 7. Des chaines consistant en, au plus, 320 liens rigides librement attachés sont examinées. Nous trouvons un comportement de la distance entre extrémités de la chaine R ˜ Nν avec ν = 3/d, en accord avec les calculs auto-cohérents et les théories de type Flory. Il diffère de l'exposant donné par les théories Lagrangiennes à zéro composante et le groupe de renormalisation dans l'espace réel qui conduisent à ν = 2/(d - 2) pour 4 < d ≤ 6.

PACS
0250 - Probability theory, stochastic processes, and statistics.
3620H - Macromolecular configuration bonds, dimensions.

Key words
electrolytes -- macromolecular configurations -- Monte Carlo methods -- polymers -- unscreened chain -- Monte Carlo simulation -- configurational properties -- isolated polyelectrolyte chain