Molecular dynamics study of the evolution of heterogeneous structures in supercritical fluids
Year: 2025
Type: article
Abstract: 为从微观尺度理解超临界流体中异质结构的演化行为，本文采用分子动力学方法对超临界氩进行模拟。首先，采用近邻准则对类液和类气原子进行识别，根据类气原子占比确定类液相、类两相与类气相的边界位置。进一步对不同相区域的团簇演化规律进行分析，团簇数量随着温度的升高先增后减，最大团簇原子数与团簇尺寸则逐步减小。团簇变化规律表明超临界流体的多相特征，与亚临界气液两相相似。此外，结合图像处理手段提取界面结构，提出了类气液界面的概念，进而实现对“比类界面面积”的量化表征。结果显示：从类液相过渡至类两相区域的过程中，比类界面面积显著提升；随着体系进一步演化至类气相，比类界面面积明显减小，且在Widom线处达到峰值。本研究为超临界流体性质的研究提供理论支撑。
Authors: Ru SUO, Ming DONG, JinLiang XU
Language: English
Subfield: Biomedical Engineering
Field: Engineering
Domain: Physical Sciences
Open Access status: bronze
OpenAlex ID: W7082666282