受限重水的反常相行为
软凝聚态物质
2011-06-23 v3 无序系统与神经网络
介观与纳米尺度物理
统计力学
摘要
水的许多反常性质在深度过冷区域被放大。在此，我们展示了受限在纳米多孔二氧化硅基质MCM-41-S（孔径约15 Å）中的重水密度的中子散射测量结果，即状态方程ρ(T,P)，其温度-压力范围为300 K至130 K以及1 bar至2900 bar，在此范围内体水将结晶。在低于某一压力Pc时，在原本连续的密度剖面中观察到一个斜率的突然变化（一个“扭结”）；然而，在高于Pc时，这一特征消失。相反，在高于Pc时，升温和降温扫描之间密度剖面的滞后现象变得显著。因此，这些数据可以解释为：低压下的一条表观二级相变线演变为高压下的一条一级相变线。如果是这样，在Pc ≈ 1500 bar、Tc ≈ 210 K处存在一个“三临界点”成为解释低温受限水异常丰富的相行为的另一种可能情景。
引用
@article{arxiv.1005.5387,
title = {Unusual Phase Behavior of Confined Heavy Water},
author = {Yang Zhang and Antonio Faraone and William A. Kamitakahara and Kao-Hsiang Liu and Chung-Yuan Mou and Juscelino B. Leão and Sung Chang and Sow-Hsin Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1005.5387},
year = {2011}
}
备注
15 pages, 4 figures