过冷液体成核的另类理论
统计力学
2018-03-12 v1 软凝聚态物质
摘要
我们在经典成核理论(CNT)的两个关键公式中发现了量纲错误,但希望保持该理论的风格,因此提议基于 Zeldovich 非稳态速率公式来研究成核,采用量纲正确的成核速率与时间常数表达式。此前,我们审查了 CNT 中界面张力的争议性地位——是物理尺寸还是简单参数。在各种吸引但固定排斥的相互作用势条件下的成核数值模拟结果,促使我们提出并确立了界面张力的热演化定律。考虑到绝对零度温度附近的尺度依赖性,该定律呈拉伸阿伦尼乌斯(Arrhenius)型。它与 Zeldovich 公式配合使用,尤其用于确定调整参数。我们获得了该定律与数值模拟极为精确的拟合,并由此揭示熔融晶体体积可作为势吸引性的度量。它应能对物理或数值过冷单原子液体中的瞬时成核速率与平均成核持续时间作出准确预测。
引用
@article{arxiv.1803.03454,
title = {Alternative Theory of Nucleation in Super-Cooled Liquids},
author = {Laurent-Charles Valdès and Frédéric Affouard},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.03454},
year = {2018}
}
备注
23 pages, 9 figures