有限体积下的 Kolmogorov-Johnson-Mehl-Avrami 理论

我们研究了有限体积内相变的 Kolmogorov-Johnson-Mehl-Avrami (KJMA) 理论。对于相变时间，我们发现了关系式 $\tau_{\rm con} = \tau_{\rm nu} [1+f_d(q)]$。其中 $d$ 是空间维数，$\tau_{\rm nu}$ 是体积 $V$ 内的成核时间，$f_d(q)$ 是一个标度函数。其无量纲变量为 $q=\tau_{\rm ex}/ \tau_{\rm nu}$，其中 $\tau_{\rm ex}$ 是膨胀时间，定义为与体积直径除以膨胀速度成正比。我们计算了一维、二维和三维下的 $f_d(q)$。研究发现，通常考虑的通过成核或旋节分解进行相变的极限情况是依赖于体积尺寸的概念，并由 $f_d(q)$ 的简单幂律支配。