流体的表面临界行为：弱吸引基底附近的Lennard-Jones流体
统计力学
2009-11-10 v1 软凝聚态物质
摘要
通过计算机模拟受限在狭缝状孔隙中的Lennard-Jones (LJ)流体的共存曲线，研究了弱吸引基底附近流体的相行为。发现LJ流体密度分布的温度依赖性与水在疏水表面附近的行为非常相似(Brovchenko等人, J.Phys.: Cond.Matt. v.16, 2004)。在宽温度范围内，观察到局部序参量(定义为距孔壁一定距离z处共存液相和气相局部密度之差，Δρ(z) = (ρ_l(z) - ρ_v(z))/2)的普适临界行为，并发现其与Ising模型的表面临界行为一致。在表面附近，序参量对约化温度τ = (T_c - T)/T_c的依赖遵循标度律~ τ^(β_1)，临界指数β_1约为0.8，对应于普通表面转变。当相关长度约为到表面距离的一半时，随着温度升高，发生从类体到类表面的临界行为交叉。讨论了Ising系统中普通转变和正常转变与流体表面临界行为之间的关系。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0407754,
title = {Surface critical behavior of fluids: Lennard-Jones fluid near weakly attractive substrate},
author = {I. Brovchenko and A. Geiger and A. Oleinikova},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0407754},
year = {2009}
}
备注
14 pages, 19 figures, submitted to PRE