液体中的成核气泡是否相互独立?
软凝聚态物质
2023-08-14 v1 统计力学
摘要
液体中微小气泡的自发形成是亚稳液体发生液-气相变时成核机制的根源。气泡越小,其出现的概率越大,即便对于中等亚稳的液体,也常观察到几个微小气泡彼此靠近,这表明它们并非全部独立。研究表明,这些空间关联的气泡应被视为源于涨落(称为低密度区 LDR)的同一个液体密度凹陷,并应被计为一次事件而非多次。这对液体中气泡密度的表征有重大影响,其后果在于:(i) 有助于理解通过这些关联气泡的生长与合并而进行的液-气相变;(ii) 对于利用分子模拟技术计算自由能谱和势垒,需要将所算得的最大气泡尺寸分布转换为任意气泡的尺寸分布。值得注意的是,给定体积内 LDR 的平均数目与液体中无气泡出现的概率简单相关。
引用
@article{arxiv.2308.06122,
title = {Are nucleation bubbles in a liquid all independent?},
author = {Joël Puibasset},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.06122},
year = {2023}
}