گذار فاز مرتبۀ اول ترشوندگی وابسته به دما روی یک سطح گرافیتی

نویسندگان

1 گروه فیزیک، دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه، زنجان

2 گروه فیزیک، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان

3 گروه فیزیک، دانشگاه بیرجند، بیرجند

4 گروه فیزیک، دانشگاه بیرجند، بیرجند

doi
10.47176/ijpr.21.3.51263
چکیده

در این مقاله با استفاده از شبیه‌سازی دینامیک مولکولی وابستگی تر شوندگی یک سطح گرافیتی متشکل از دو لایۀ گرافن به دما، برای سه تا از مدل‌های متداول آب مطالعه شده است. برای هر دمای مفروض، شدت ترشوندگی سطح گرافیتی با تخمین زاویۀ تماس قطرۀ ماکروسکوپی از روش برون‌یابی نمودار زاویۀ تماس بر حسب وارون شعاع برای نانو قطره‌های آب تعیین شده است. اگر چه مدل‌های مورد استفاده در اینجا ترشوندگی ناچیزی در دمای اتاق نشان می‌دهند، نتیجة شبیه‌سازی‌های ما حکایت از رویداد گذار فاز ترشوندگی برای هر سه مدل مورد مطالعه در دماهایی کوچک‌تر از دمای بحرانی آنها دارد. روند مشاهده ‌شده برای وابستگی زاویۀ تماس به دما و اندازۀ تقریبی دمای گذار، قابل ‌مقایسه با نتایج تجربی است که اخیراً برای گرافیت گزارش شده است. برازش منحنی‌ها به یک مدل پیشنهادی نشان می‌دهند که رخداد گذار فاز برای هر سه مدل از مرتبۀ اول است.