由计算机模拟得到的冰自由表面液态层厚度
其他凝聚态物理
2009-01-14 v1
摘要
采用SPC/E、TIP4P、TIP4P/Ice和TIP4P/2005四种水模型，对具有自由表面的冰Ih进行了分子动力学模拟。分析了基面、初级棱面和次级棱面暴露于真空时的行为。我们观察到，在所有模型和所考虑的三个晶面中，低于熔点时冰表面会形成薄液态层。对于给定晶面，当在相对于模型熔点的相同过冷度下进行比较时，发现不同水模型的液态层厚度相似。液态层厚度随温度升高而增加。在固定温度下，液态层厚度按以下顺序递减：基面、初级棱面和次级棱面。对于重现了冰熔化温度实验值的TIP4P/Ice模型，液态层形成的首个明显迹象对基面出现在约-100摄氏度，对初级棱面出现在约-80摄氏度，对次级棱面出现在约-70摄氏度。
引用
@article{arxiv.0901.1844,
title = {The thickness of a liquid layer on the free surface of ice as obtained from computer simulation},
author = {M. M. Conde and C. Vega and A. Patrykiejew},
journal= {arXiv preprint arXiv:0901.1844},
year = {2009}
}
备注
41 pages and 13 figures