中间态在均匀成核中的作用
统计力学
2015-06-25 v1
摘要
我们通过检查穿过双峰势垒的衰变过程,探讨了中间态(相)在均匀成核现象中的作用。作为通用模型,我们使用四阶和六阶朗道势,并分析了以三阱势为特征的系统中一维热扩散的福克-普朗克方程。在低温情况下,我们将WKB方法应用于衰变过程,并获得了在中间阱的深度和曲率的广泛范围内都准确的衰变速率。在中间阱较深的情况下,它简化为Kramers逃逸速率的双峰势垒对应形式:Kramers速率中的势垒高度和初始阱的曲率分别被较高(或外部)和较低(或内部)部分势垒的算术平均值以及初始阱和中间阱曲率的几何平均值所替代。这似乎是一个普适公式。在中间阱足够浅的情况下,Kramers逃逸速率可以在平均首通时间的标准框架内进行替代评估,这无疑支持了WKB结果。揭示了中间态的存在是否能提高衰变速率的判据。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0607673,
title = {Role of an intermediate state in homogeneous nucleation},
author = {Takaaki Monnai and Ayumu Sugita and Katsuhiro Nakamura},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0607673},
year = {2015}
}
备注
9pages, 11figures