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纳米孔中的毛细上升:Lucas-Washburn方程的分子动力学证据

流体动力学 2009-11-13 v1 计算物理

摘要

当毛细管插入液体中,液体会迅速流入其中。这一在宏观尺度已被充分研究和理解的现象,本文通过粗粒化纳米管模型的分子动力学模拟进行探究。考虑了简单 Lennard-Jones 流体与聚合物熔体模型。两种情形在暂态期(几纳秒)后,弯月面均按 time\sqrt{\textrm{time}} 定律上升。然而对于聚合物熔体,我们发现毛细流动呈现滑移长度 δ\delta,其大小与纳米管半径 RR 相当。我们表明,唯有显式考虑滑移长度 δ\delta 修正 Lucas-Washburn 定律,才能对纳米管内的浸渍过程给出一致描述。

关键词

引用

@article{arxiv.physics/0703282,
  title  = {Capillary Rise in Nanopores: Molecular Dynamics Evidence for the Lucas-Washburn Equation},
  author = {D. I. Dimitrov and A. Milchev and K. Binder},
  journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0703282},
  year   = {2009}
}

备注

4 pages 4 figures