无定形冰结构的多样性、异质性与动力学特性之间的关联
无序系统与神经网络
2007-05-23 v1 软凝聚态物质
摘要
基于中子宽角衍射和小角中子散射实验,我们展示了无定形冰结构的制备条件与其微观结构属性、介观尺度上异质性程度以及转化动力学之间存在相关性。只有两种可被识别为均匀无序结构的改变量,分别是非常高密度的vHDA和低密度无定形LDA冰。相对于vHDA和LDA,表现出中间静态结构因子的结构为异质相。这种现象独立于其制备程序,即要么通过冰I_h的压力无定形化,要么通过加热vHDA获得。随着施加更高压力和温度进行样品制备,异质性程度可被逐步抑制。按照异质性被抑制的方式,静态结构因子的峰值显示出明显的窄化,向更高的Q数值位移。此外,获得的结构越不异质,其从高密度改变量向LDA的转化动力学就越慢。人们熟知的高密度无定形结构HDA并不构成任何特定的无定形水网络状态。它是由于在液氮中作为热浴进行制备(即大约77 K)而形成的。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0602207,
title = {Link between the diversity, heterogeneity and kinetic properties of amorphous ice structures},
author = {Michael Marek Koza and Thomas Hansen and Roland P. May and Helmut Schober},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0602207},
year = {2007}
}