漂移的质量 Accommodation 系数:来自稳态分子动力学设置的原位测量
化学物理
2021-01-05 v2 原子与分子团簇
摘要
对蒸发/冷凝现象的 fundamental 理解对许多科学与工程领域至关重要,但在相变模型及关联系数的使用上仍存在诸多分歧。首先,简要回顾相变动理学理论,并讨论质量 Accommodation 系数(MAC, )及其不一致的定义。讨论聚焦于对平衡的偏离,表现为宏观“漂移”速度。随后,采用连续流、相变驱动的分子动力学设置,研究氩在平坦液—气界面于不同相变率和温度下的稳态冷凝,以阐明平衡偏离的影响。MAC 直接由基于动理学的 Hertz-Knudsen(H-K)与 Schrage(精确与近似)表达式算出,无需先验物理定义、特设粒子注入/移除或粒子计数。由近似与精确 Schrage 表达式确定的 MAC 值( 与 )介于 0.8 与 0.9 之间,而由 H-K 表达式得到的 MAC 值()在所有测试情形下均大于 1。 给出的值最接近过渡态理论结果 [J Chem Phys, 118, 1392-1399 (2003)]。平衡偏离不影响 的值,但导致 剧烈变化,强调了漂移速度修正的重要性。此外,平衡偏离引起蒸气性质的非均匀分布。与相应体相值相比,在冷凝界面处观察到蒸气温度局部升高与蒸气密度下降。
引用
@article{arxiv.2003.01022,
title = {Drifting mass accommodation coefficients: in situ measurements from a steady state molecular dynamics setup},
author = {Yigit Akkus and Akif Turker Gurer and Kishan Bellur},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.01022},
year = {2021}
}