薄液膜的生与死
流体动力学
2024-07-18 v1
摘要
薄膜、气泡与膜在许多自然与工程过程中处于核心地位，例如薄膜太阳能电池、涂层、生物传感器、电润湿显示器、泡沫与乳液。然而，对其破裂的表征与充分理解受限于原子细节的匮乏。我们在此呈现自由悬浮膜的完整生命周期，采用无表面活性剂与表面杂质的简单原子流体的非平衡分子动力学模拟，从而隔离出基本破裂机制。与破裂随机发生的传统观念相反，我们通过从破裂事件向时间回溯，从表观随机性中提取确定性行为，发现了一种短期“记忆”。我们对包括无约束与受阻传播在内的关键破裂阶段进行了全面研究——对后者的表征给出了对经典膜回缩理论的一阶修正。此外，高分辨率时间窗口揭示，通常表征为异相成核与自旋odal分解的形态演化不同模式，随时间从一种连续无缝地演变为另一种。
引用
@article{arxiv.2311.00419,
title = {Life and Death of a Thin Liquid Film},
author = {Muhammad Rizwanur Rahman and Li Shen and James P. Ewen and D. M. Heyes and Daniele Dini and E. R. Smith},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.00419},
year = {2024}
}