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$A+B\to C$ 型反应扩散过程中的前沿运动:电场效应

其他凝聚态物理 2009-11-10 v1 统计力学 化学物理

摘要

本文研究了外部电场对不可逆 A+B+CA^- +B^+ \to C 反应扩散过程中反应区运动及反应产物 CC 空间分布的影响。电解质 A(A+,A)A\equiv (A^+,A^-)B(B+,B)B\equiv (B^+,B^-) 初始在空间上分离,离子动力学由遵循局域电中性的反应扩散方程描述。在没有电场的情况下,反应区以扩散方式移动,并在其后留下恒定浓度的 CC。在存在驱使反应物趋向反应区的电场时,我们发现反应区仍以扩散方式移动,但扩散系数随电场强度的增加而略有降低。电场的重要效应在于 CC 的浓度不再恒定,而是沿前沿运动方向线性增加。本文还讨论了反向极性电场的情况,发现前沿运动同时具有扩散分量与漂移分量。CC 的浓度沿前沿运动方向递减,直至反应完全熄灭。文中简要概述了上述结果在理解电场中 Liesegang 图样形成方面的可能应用。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0409126,
  title  = {Front motion in an $A+B\to C$ type reaction-diffusion process: Effects of an electric field},
  author = {I. Bena and F. Coppex and M. Droz and Z. Racz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0409126},
  year   = {2009}
}

备注

13 pages, 13 figures, submitted to J. Chem. Phys