圆柱孔内受限流体的表面导向旋节线分解
软凝聚态物质
2023-09-19 v1 统计力学
摘要
采用分子动力学模拟研究了限域于圆柱孔内的二元液体之表面导向旋节线分解。液体中的一种组分润湿孔表面，另一种保持中性。研究了多种润湿条件。对于部分润湿情形，在初始相分离阶段之后，畴自发组织成栓塞状结构，系统进入亚稳态。因此，从未实现完全的相分离。畴生长与结构因子的分析表明部分润湿情形存在一维生长动力学。当润湿相互作用增大超过临界值时，观察到从栓塞状到管状畴形成的转变，对应于完全润湿形貌。于是，随着润湿组分向孔表面移动并形成包裹位于圆柱轴线周围非润湿组分的层，实现了完全的相分离。分别研究了两组分的粗化动力学。发现润湿组分在黏性流体动力学区遵循二维畴生长动力学，生长指数为 1/2，这由结构因子的 Porod 尾所证实。另一方面，非润湿组分的畴随时间线性生长，这表明非润湿组分的行为类似于三维块体系统。给出了合理的解释以佐证上述观察。
引用
@article{arxiv.2309.09511,
title = {Surface directed spinodal decomposition of fluids confined in cylindrical pore},
author = {Daniya Davis and Bhaskar Sen Gupta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.09511},
year = {2023}
}