碱金属蒸气输运性质的硬壁势函数
统计力学
2007-05-23 v1 材料科学
摘要
本研究表明，碱金属的输运性质主要由对相互作用势函数的排斥壁决定。使用（硬壁）Lennard-Jones(15-6) 有效对势函数来计算输运碰撞积分。由此，从 Boltzmann 方程的 Chapman-Enskog 解获得了 K、Rb 和 Cs 金属蒸气的约化碰撞积分。基于实验输运约化碰撞积分的对应态定律被用来验证 LJ(15-6) 混合势在描述输运性质方面的有效性。LJ(8.5-4) 势函数和利用液态金属 PVT 数据的简单热力学论证提供了所需的分子势参数。单原子碱金属蒸气粘度的预测值与典型实验数据一致，K 在 700-1500 K 范围内的平均绝对偏差为 2.97%，Rb 为 1.69%，Cs 在 700-2000 K 范围内为 1.75%。同样，预测的热导率值与实验吻合，K、Rb 和 Cs 的偏差分别为 2.78%、3.25% 和 3.63%。具有硬壁排斥特性的 LJ(15-6) 混合势最终能最好地预测这三种碱金属蒸气的输运性质。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0702197,
title = {Hard-wall Potential Function for Transport Properties of Alkali Metals Vapor},
author = {M. H. Ghatee and F. Niroomand-Hosseini},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0702197},
year = {2007}
}
备注
21 pages, 5 figures, 41 references