微波加热水、冰和盐溶液:分子动力学研究
材料科学
2009-11-11 v2 软凝聚态物质
摘要
为了研究2.5-20 GHz频率微波对水的加热过程,我们采用具有刚性体分子上固定点电荷的非极化水模型进行了分子动力学模拟。所有运行均从由给定密度和温度的I冰衍生的平衡态开始。在微波存在下,液态水分子表现出旋转运动,其平均相位滞后于微波电场。微波能量被转移到水的动能和分子间能量,其中吸收的微波能量的三分之一以后者形式储存。由于水分子紧密的氢键网络,冰相中的水几乎不被微波加热。向纯水中添加少量盐会显著提高加热速率,这是因为大尺寸负离子的晃动导致水网络中的缺陷削弱了网络。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0607766,
title = {Microwave Heating of Water, Ice and Saline Solution: Molecular Dynamics Study},
author = {Motohiko Tanaka and Motoyasu Sato},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0607766},
year = {2009}
}
备注
21 pages, 13 figures