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物理解吸中动力学补偿效应的失效

统计力学 2018-10-03 v4 材料科学

摘要

动力学补偿效应(KCE)在科学许多领域中被观察到,它是阿伦尼乌斯参数 EaE_a(活化能)和 ν\nu(指前因子)的表观大小作为对扰动的响应而发生的系统性变化。如果在一系列紧密相关的活化过程中,这些参数表现出强线性相关性,则预期会出现等动力学关系,于是速率 kk 在共同的补偿温度 TcT_c 下变得相同。这两种现象的现实性持续被争论,因为它们尚未被明确证实且物理起源仍知之甚少。利用在模型界面上的动力学蒙特卡洛模拟,我们探究了位点和吸附物相互作用如何在典型解吸过程中影响阿伦尼乌斯参数。我们发现,它们的瞬态变化导致净部分补偿,这是由于指前因子的变化不足以完全抵消 EaE_a 中的变化,这一现象既出现在表现出高度线性的图中,也出现在弯曲的非阿伦尼乌斯图中。此外,观察到的等动力学关系是由于向非相互作用区的转变引起的,而非由于 EaE_alnν\ln{\nu} 之间的补偿。我们期望我们的结果能更深入地理解我们系统及其他报道了这些效应的领域中产生补偿效应和等动力学关系的微观事件。

关键词

引用

@article{arxiv.1503.06362,
  title  = {Breakdown of Kinetic Compensation Effect in Physical Desorption},
  author = {Nayeli Zuniga-Hansen and Leonardo E. Silbert and M. Mercedes Calbi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1503.06362},
  year   = {2018}
}

备注

11 pages, 17 figures, 3 tables