【摘 要】
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我们设计了一种新的稳态非平衡态分子动力学方法来计算二元混合体系的互扩散系数.该方法基于简单的算法,通过选择恰当的频率交换模拟体系中不同区域中粒子位置,人为的在
【机 构】
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天津师范大学化学学院,无机-有机杂化功能材料化学省部共建教育部重点实验室,天津 300387
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我们设计了一种新的稳态非平衡态分子动力学方法来计算二元混合体系的互扩散系数.该方法基于简单的算法,通过选择恰当的频率交换模拟体系中不同区域中粒子位置,人为的在混合体系中制造出处于稳态的浓度差,同时能获得该浓度差所产生的质量流.将该方法应用到Ar/Kr体系的模拟中,我们人为产生的浓度差对互扩散系数的影响不大.所得到的等摩尔混合体系的互扩散系数为2.62×10-9m2/s,这与前人的理论值2.8×10-9m2/s符合的很好.同时研究了温度和混合物组成对互扩散系数的影响.结果表明,互扩散系数随模拟温度的升高而升高,随混合物中Kr的含量减少而增大.这是高温有利于粒子运动,大而重的粒子对体系的运动具有阻碍作用的结果.这些与二元混合体系的理论上的结果相一致.所以,可以认为该方法能在研究非平衡态体系时被用来计算混合体系的互扩散系数.
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