窥探Widom区域：超临界CO2中的非平衡分层

通常将物态的临界状态描述为在液体和气体区域之间没有明确边界的连续相。然而，在非平衡条件下，这一观点会破裂。本文报告了对受温度梯度稳定化的超临界二氧化碳（CO2）中非平衡波动的实验调查。通过�影射技术，我们揭示了流体在不同层之间发生自发分层，由分界区域分隔，其中热力学性质发生剧变。当系统穿越Widom线（响应函数在超临界域极值轨迹）时，这些特征尤为明显。对温度波动的中间散射函数分析揭示了流体中存在多个频率的布仑-瓦西拉振荡。这些振荡源于在重力作用下，热力学模式与粘性模式的耦合，清晰地表明了流体的层状结构。我们的方法使能够在单个实验中系统地探索广泛的热力学条件。这些发现表明，Widom区域不能被描述为均匀相，而应视为由类似相的行为构成的动态集合，挑战了经典热力学在非平衡超临界 regime 中的适用性。