受限条件下胶体晶体的非平衡熔化
软凝聚态物质
2015-05-13 v1
摘要
我们报道了一种新颖且灵活的实验,用于研究由带电胶体球构成的模型晶体的非平衡熔化行为。在狭缝几何结构中,形成于低盐浓度区域的多晶材料在静水压驱动下沿演化的盐浓度梯度向上运动,并在高盐浓度下熔化。根据颗粒与初始盐浓度、驱动速度以及局部盐浓度的不同,观察到了复杂的形态演化。通过时间分辨的 Bragg 显微和偏振显微测量,定量获得了晶体-熔体界面位置和熔化速度。一个简单的理论模型预测界面首先前进,然后在漂移速度与熔化速度达到平衡时,在大于平衡熔化浓度的盐浓度处趋于稳定。该模型还描述了以不同方式停止驱动后,界面在稳定梯度中向其平衡位置的弛豫过程。我们进一步讨论了梯度强度对界面形态的影响,以及熔化前由剪切引起的从多晶到取向单晶材料的形态转变。
引用
@article{arxiv.0811.2334,
title = {Non-equilibrium melting of colloidal crystals in confinement},
author = {Enrique Villanova-Vidal and Thomas Palberg and Hans Joachim Schöpe and Hartmut Löwen},
journal= {arXiv preprint arXiv:0811.2334},
year = {2015}
}