多组分经典成核理论中动力学方程中的Fokker-Planck近似
摘要:使用线性力系数的Fokker-Planck方程作为同质等温多组分凝结的动力学方程的近似有效性。我们从控制多组分液滴分布函数的时间演变的离散平衡方程出发,并将其(通过泰勒级数展开)化简为自由能曲面鞍点附近的微分形式,我们已经确定了结果动力学方程具有Fokker-Planck方程形式所必需的参数的微小性质。这些参数的“非微小性”会导致动力学方程中出现分布函数的三阶或更高阶偏导数,或者使其力系数成为液滴变量的非线性函数,或者两者同时存在;这将使传统的多组分成核动力学方程及其预测不准确。作为数值示例,我们进行了在T=293.15 K下五个具有不同非理想性的二元体系的等温凝结计算:1-丁醇--1-己醇、水--甲醇、水--乙醇、水--1-丙醇、水--1-丁醇。我们的结果表明,在典型实验条件下,经典成核理论的二元成核动力学方程可能需要进行双重修改,因此,传统的稳态二元成核速率表达式可能不足以对理论预测与实验数据进行一致的比较。
作者:Yuri S. Djikaev, Eli Ruckenstein, and Mark Swihart
论文ID:2102.11973
分类:Classical Physics
分类简称:physics.class-ph
提交时间:2021-10-04