对称性破缺狭缝间流体的相态结构

发布时间：2017-12-17 21:27

  本文关键词：对称性破缺狭缝间流体的相态结构

  更多相关文章： 密度泛函理论 对称性破缺 相态结构 界面性质

【摘要】：本文利用密度泛函理论并结合基本度量理论以及改进的基本度量理论对氢键流体和Lennard-Jones流体受限于对称性破缺狭缝间的聚集态结构及相态特征等进行了研究。在研究过程中,首先,根据密度泛函理论构建了体系的巨势函数,利用巨势最小原理得到受限条件下流体的平衡密度分布。其次,根据流体的吸附-脱附等温线以及相应的巨势等温线得到不同条件下的相图和界面张力,进一步地讨论了对称性破缺程度、狭缝间距、流体分子间相互作用以及狭缝与流体分子间相互作用等因素对流体相平衡和界面张力的影响。研究结果旨在为进一步揭示对称性破缺条件下流体在复杂空间中的相平衡及界面性质提供可能的理论线索。本文共分为四个部分,主要内容如下:第1章:绪论。介绍了本文的研究背景、研究方法以及研究内容和意义,并简单回顾密度泛函理论的发展过程及研究现状。第2章:密度泛函理论简介。根据经典流体的密度泛函理论并结合基本度量理论及改进的基本度量理论构建了体系的巨势函数,给出了体系的内禀Helmholtz自由能表达式、流体的体相过量化学势以及外势表达式。进一步,通过巨势最小原理得到体系的平衡密度分布。第3章:流体在对称性破缺狭缝间的相态特征。根据流体的吸附-脱附等温线以及相应的巨势等温线,得到不同条件下流体的相图。主要考察了氢键流体和Lennard-Jones流体在对称性破缺狭缝间的相态特征,进一步讨论了对称性破缺程度、狭缝间距、流体分子间相互作用以及狭缝与流体分子间相互作用等对体系相平衡的影响。第4章:流体在对称性破缺狭缝间的界面性质。主要研究了氢键流体在对称性破缺条件下的界面特征。根据流体的吸附-脱附等温线以及相对应的巨势等温线计算了体系在不同条件下的界面张力,进一步探讨了相关因素对体系界面张力的影响。
【学位授予单位】：河北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O641.1

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本文编号：1301628