纳米尺度下宏观均匀冰晶成核的极限
摘要：水小体积中的成核因毛细冷凝和冻结在低水分压条件下的上对流层中具有重要性而再次引起人们的关注。分子模拟原则上可以在分子尺度上提供对这一过程的洞察，而这在实验上是具有挑战性的。然而，文献中对于封闭系统的速率是增强还是抑制相对于相同温度和压力的体相水存在分歧。在本研究中，我们研究了水薄膜中的临界核的大小和生长速率在薄膜厚度上的影响程度。我们的结果表明，在几乎只能容纳一个临界核的薄膜中，成核仍然类似于体相。这个结论对物理约束边界的存在似乎是稳固的。我们还讨论了在纳米尺度系统中明确确定均质成核速率的困难，这是由于定义体积的挑战。我们的结果显示，对于当今的实验，薄膜厚度对速率的影响基本上是不重要的。
作者：John A. Hayton, Michael B. Davies, Thomas F. Whale, Angelos Michaelides, Stephen J. Cox
论文ID：2306.12903
分类：Chemical Physics
分类简称：physics.chem-ph
提交时间：2023-06-23