具有键断裂的弹道沉积模型的表面与体相性质

我们引入了一类新的生长模型，其表面重构机制中，入射粒子可能会使先前聚集在同一沉积柱上的悬浮粒子脱落。这些粒子的通量通过概率 $p$ 控制。对于较小的 $p$ 值，这些系统表现出从随机生长到相关 (KPZ) 表面粗糙度生长的交叉行为，我们通过标度论证以及在一维和二维基底上的 Monte Carlo 模拟对此进行了研究。我们表明，交叉特征时间 $t_{\times}$ 随 $p$ 按 $t_{\times}\sim p^{-y}$ 标度，其中 $y=(n+1)$；饱和界面宽度 $W_{sat}$ 按 $W_{sat}\sim p^{-\delta}$ 标度，其中 $\delta = (n+1)/2$，这里 $n$ 是断裂键的最大数量或脱落的悬浮粒子数量。这一结果表明，先前所有关注具有此类交叉行为的系统的工作中发现的指数集 $y=1$ 和 $\delta=1/2$ 或 $y=2$ 和 $\delta=1$ 并非普适的。利用标度论证，我们表明对于较小的 $p$ 值，沉积物的体相孔隙率 $P$ 按 $P\sim p^{y-\delta}$ 标度。这一普遍标度关系得到了我们数值模拟的证实，并解释了文献中先前的结果。