开放狭缝中的毛细凝聚和去钉扎转变

我们研究了限制在由两个平行壁形成的开放毛细狭缝中流体的低温相平衡，两壁相距$L$，并与气体储库接触。毛细管的上壁长度为有限$H$，而下壁被认为是宏观尺度的。该系统显示出丰富的相平衡，源于两种不同类型的毛细凝聚、角落填充和弯月面去钉扎转变之间的竞争，取决于纵横比$a=L/H$的值，并分为三个区域：对于长毛细管，$a<2/\pi$，凝聚为I型，涉及钉扎在毛细管末端顶部边缘的弯月面。对于中等毛细管，$2/\pi<a<1$，根据接触角的值，凝聚可以是I型或II型，其中弯月面溢出到储库中且没有钉扎。对于短毛细管，$a>1$，凝聚总是II型。在所有区域中，对于足够大的接触角，毛细凝聚被完全抑制，这被明确确定。对于长和中等毛细管，我们表明在凝聚的类液相中存在一个额外的连续相变，与每个弯月面绕过狭缝上开口边缘时的去钉扎相关。对于完全润湿，弯月面去钉扎是三级相变；对于部分润湿，是二级相变。我们为这些转变和相边界发展了详细的标度理论，这些理论连接了楔形（角落）填充和润湿理论，包含了界面涨落效应和分子间力的直接影响。