窄槽与宽槽中毛细凝聚的修正开尔文方程

我们考虑宽度为 $L$、深度为 $D$ 的深槽中发生的毛细凝聚转变的位置与阶次。对于被液体完全润湿的壁（接触角 $\theta=0$），该转变是连续的，其位置对槽深不敏感。然而对于被液体部分润湿的壁，其中转变是一级的，我们证明发生转变的压力由一条修正开尔文方程决定，该方程以描述槽顶部形成弯月面形状的边缘接触角 $\theta_E$ 为特征。$\theta_E$ 对槽深 $D$ 的依赖性反过来依赖于在低密度类气相中槽底是否形成角弯月面。虽然对于宏观宽槽，当 $\theta<45\degree$ 时这些总是存在，但我们认为在窄槽中它们的形成受到抑制。这有许多启示，包括弯月面的局部钉扎和凝聚转变的位置不同，取决于接触角是大于还是小于一个普适值 $\theta^*\approx 31\degree$。我们的论证得到详细微观密度泛函理论计算的支持，这些计算表明即便 $L$ 和 $D$ 为数十个分子直径量级时，修正开尔文方程仍高度精确。