Abstrak
Kami menyelidiki dua fenomena yang tidak biasa dalam perakitan mandiri molekul anisotropik dari lelehan isotropik (Iso): kapasitas panas maksimum (Cp), dan pembentukan spontan cairan kiral (Iso*) yang baru ditemukan. Berdasarkan percobaan pada monomer, dimer, dan polimer non-kiral baru, kami membangun teori statistik yang menunjukkan mengapa banyak mesostruktur kompleks terbentuk dalam dua tahap: pertumbuhan kesetimbangan berkelanjutan dari gugus nano dalam lelehan melalui interaksi yang kuat, yang menyebabkan Cp-maksimum, diikuti oleh pembentukan orde jarak jauh posisional (LRO) melalui transisi orde pertama yang lemah. Kami juga menunjukkan mengapa banyak senyawa akiral juga membentuk cairan kiral antara Iso* melalui apa yang kami temukan sebagai transisi orde kedua. Kami mengusulkan bahwa proses pertama setara dengan “polimerisasi supramolekul” dalam larutan, di mana kurangnya interaksi antar gugus mengesampingkan LRO. Lebih jauh, kami berpendapat bahwa pemisahan menjadi transisi yang luas dan tajam bersifat universal dalam materi terkondensasi di mana interaksi yang kuat dengan sendirinya tidak dapat menyebabkan LRO, baik karena gugusnya 1D atau karena frustrasi yang kuat. Gugus harus terlebih dahulu tumbuh ke ukuran kritis ketika, pada Tc, interaksi lemah gabungan mencapai ~kBTc, yang mendorong pembentukan LRO. Situasi yang mirip dengan yang terjadi dalam perakitan mandiri lunak terlihat dalam urutan spin dalam kristal magnetik, tetapi hanya mendekati 0 K.
Mengenai Mekanisme Perakitan Lunak dari Lelehan: Punuk Kapasitas Panas dan Kiralitas Lelehan Spontan yang Ada di Mana-mana
