NUKLEATsIYa V NEIDEAL'NOM BYSTRO OKhLAZhDAYuShchEMSYa PARE
- Authors: Perevoshchikov E.E1, Zhukhovitskiy D.I1
-
Affiliations:
- Issue: Vol 165, No 1 (2024)
- Pages: 73-88
- Section: Articles
- URL: https://journals.rcsi.science/0044-4510/article/view/256899
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0044451024010085
- ID: 256899
Cite item
Abstract
Решается задача о нестационарной нуклеации пар–жидкость при постоянном числе частиц и фиксированной скорости охлаждения. Развит аналитический подход к решению кинетических уравнений, в котором корректно учитывается как зависимость работы образования кластера от его размера, так и неидеальность конденсирующегося пара. Сравнение с аналогичным подходом, опирающимся на классическую модель, выявляет качественные различия результатов. Для оценки корректности различных подходов проведено численное моделирование методом молекулярной динамики рассматриваемого процесса, результаты которого находятся в качественном и количественном согласии с предложенной аналитической моделью и гораздо хуже согласуются с остальными подходами. Оценки для нуклеации окиси кремния указывают на то, что существенное отличие уравнения состояния конденсирующегося пара от идеальногазового может быть его универсальным свойством.
References
- V. E. Bondybey, J. H. English, J. Chem. Phys. 74, 6978 (1981).
- T. Masubuchi, J. F. Eckhard, K. Lange et al, J.Chem. Phys. 89, 023104 (2018).
- S. I. Anisimov, B. S. Luk’yanchuk, Phys. Usp. 45, 293 (2002).
- B. Chimier, V. T. Tikhonchuk, Phys. Rev. B 79, 184107 (2009).
- M. E. Povarnitsyn, T. E. Itina, P. R. Levashov, and K. V. Khishchenko, Phys. Chem. Chem. Phys. 15, 3108 (2013).
- Н. А. Иногамов, В. В. Жаховский, В. А. Хохлов,ЖЭТФ 154, 92 (2018).
- Ю. П. Райзер, ЖЭТФ 37, 1741 (1959).
- Я. Б. Зельдович, ЖЭТФ 12, 525 (1942).
- M. Volmer, A. Weber, Z. Phys. Chem. 199, 277 (1926).
- R. Becker, W. D¨oring, Ann. Phys. 416, 719 (1935).
- J. H. ter Horst, D. Kashchiev, J. Chem. Phys. 123, 114507 (2005).
- E. N. Chesnokov, L. N. Krasnoperov, J. Chem. Phys. 126, 144504 (2007).
- M. Horsch, J. Vrabec, H. Hasse, Phys. Rev. E 78, 011603 (2008).
- I. Napari, J. Julin, H. Vehkam¨aki, J. Chem. Phys.133, 154503 (2010).
- A. S. Abyzov, J. W. P. Schmelzer, A. A. Kovalchuket al, J. Non-Cryst. Solids 356, 2915 (2010).
- G. Wilemski, J. Chem. Phys. 103, 1119 (1995).
- R. H. Heist, H. He, J. Chem. Phys. 23, 781 (1994).
- E. Ruckenstein, Y. S. Djikaev, Adv. Colloid InterfaceSci. 118, 51 (2005).
- J. D. Gunton, J. Stat. Phys. 95, 903 (1999).
- D. I. Zhukhovitskii, J. Chem. Phys. 101, 5076 (1994).
- D. I. Zhukhovitskii, D. I. J. Chem. Phys. 144, 184701 (2016).
- D. I. Zhukhovitskii, J. Chem. Phys. 110, 7770 (1999).
- Д. И. Жуховицкий, ЖЭТФ 109, 839 (1996).
- Д. И. Жуховицкий, ЖЭТФ 113, 181 (1998).
- Д. И. Жуховицкий, ЖЭТФ 121, 396 (2002).
- D. I. Zhukhovitskii, J. Chem. Phys. 142, 164704 (2015).
- D. I. Zhukhovitskii, V. V. Zhakhovsky, J. Chem.Phys. 152, 224705 (2020).
- P. R. ten Wolde, D. Frenkel, J. Chem. Phys. 109, 9901 (1998).
- S. Toxvaerd, J. Chem. Phys. 119, 10764 (2003).
- K. K. Tanaka, K. Kawamura, H. Tanaka et al, J.Chem. Phys. 122, 184514 (2005).
- J. Wedekind, J. W¨olk, D. Reguera et al, J. Chem.Phys. 127, 154515 (2007).
- K. K. Tanaka, H. Tanaka, T. Yamamoto et al, J.Chem. Phys. 134, 204313 (2011).
- I. Napari, J. Julin, H. Vehkam¨aki, J. Chem. Phys.131, 244511 (2009).
- V. G. Baidakov, A. O. Tipeev, K. S. Bobrov et al, J.Chem. Phys. 132, 234505 (2010).
- J. Diemand, R. Ang´elil, K. K. Tanaka et al, J. Chem.Phys. 139, 074309 (2013).
- K. K. Tanaka, J. Diemand, R. Ang´elil et al, J. Chem.Phys. 140, 194310 (2014).
- R. Ang´elil, J. Diemand, K. K. Tanaka et al, J. Chem.Phys. 143, 064507 (2015).
- K. J. Oh, X. C. Zeng, J. Chem. Phys. 114, 2681 (2001).
- J. Merikanto, H. Vehkam¨aki, E. Zapadinsky, J. Chem.Phys. 121, 914 (2004).
- A. V. Neimark, A. Vishnyakov, J. Phys. Chem. 109, 5962 (2005).
- J. Merikanto, E. Zapadinsky, H. Vehkam¨aki, J. Chem.Phys. 125, 084503 (2006).
- Д. И. Жуховицкий, А. Г. Храпак, И. Т. Якубов,ТВТ 21, 982 (1983).
- Д. И. Жуховицкий, А. Г. Храпак, И. Т. Якубов,ТВТ 21, 1197 (1983).
- J. L. Katz, M. Blander, J. Colloid Interface Sci. 42, 496 (1973).
- A. Laaksonen, I. J. Ford„ M. Kulmala, Phys. Rev. E49, 5517 (1994).
- W. Band, J. Chem. Phys. 7, 324 (1939).
- W. Band, J. Chem. Phys. 7, 927 (1939).
- Д. И. Жуховицкий, Журнал физической химии,67, 1962 (1993).
- A. P. Thompson, H. M. Aktulga, R. Berger et al.,Comp. Phys. Comm. 271, 108171 (2022).
- S. I. Anisimov, D. O. Dunikov, V. V. Zhakhovskii etal, J. Chem. Phys. 110, 8722 (1999).