花椰菜状波前的普适性:从纳米尺度薄膜到宏观植物
统计力学
2012-10-31 v1 材料科学
斑图形成与孤子
摘要
化学气相沉积 (CVD) 是一种广泛使用的生长固体材料的技术,能够精确控制层厚度和成分。在传质受限条件下,由此产生的薄膜表面以不稳定的方式生长,形成类似于人们熟悉的花椰菜植物表面的典型图案。通过对导致花椰菜状波前的非晶氢化碳薄膜的 CVD 生长实验,我们对 CVD 界面生长的连续介质描述进行了定量评估。结果,我们确定了非局域性、非守恒性和随机性是控制这些无处不在的形状形成的主要普遍机制。我们还表明,实际花椰菜植物表面和燃烧波前服从相同的标度律,证明了该理论在跨越七个数量级的长度尺度上的有效性。因此,为物理性质和典型尺度差异很大的系统之间表面纹理的显著相似性提供了迄今为止一直缺失的理论依据。
引用
@article{arxiv.1209.1965,
title = {Universality of cauliflower-like fronts: from nanoscale thin films to macroscopic plants},
author = {Mario Castro and Rodolfo Cuerno and Matteo Nicoli and Luis Vázquez and Josephus G. Buijnsters},
journal= {arXiv preprint arXiv:1209.1965},
year = {2012}
}