[成果]物理学系教师与国际同行扩展了二维浸润相变的相图
11.03.2016 11:15
本文来源: 师范大学
日前，物理学系吴新天副教授与比利时鲁文大学的Joseph教授和英国牛津大学的Abraham教授在Physical Review Letters 上发文，从加强表面耦合强度的浸润相变模型的精确解中发现了系统存在一级相变和一个三临界点。还发现了表观上的一级相变以及反常标度关系。
浸润现象，即液体在固体表面散布的问题，是化学，物理和工程交叉的一个重要的课题。浸润相变有很丰富的相变结构。浸润相变通常是各向异性的，标度关系也较复杂。对浸润相变的研究大大地丰富了相变理论，并推进了相关的技术的发展。四十多年前，论文的合作者Abraham教授提出了一个有边界场的伊辛模型来描述浸润相变，并得到了精确解。这个解是浸润相变领域中的一个经典工作。Abraham模型得到的相变是连续的，即液体厚度的变化是连续的。这个模型被广泛而深入地研究。这些研究使物理学家们有了个共识，无论怎么改变Abraham模型中的条件，只要是短程相互作用，相变都应该是连续的，应该有相同的临界指数。
最近，三位研究者扩展了Abraham模型，只是加强表面耦合强度，并得到了它精确解。得到的结果与先前达成的共识相反，在这个扩展的Abraham模型中，相变可以是非连续的。表面耦合与体耦合强度之比增大时，会出现表观的非连续的相变。当表面耦合与体耦合强度之比趋于无穷大时，系统的相变是非连续的。这些结果与以前的预期是不一样的。上图中显示了当表面耦合与体耦合强度之比Js/J增大时，表面磁化强度从连续变化变成了非连续变化。
这项研究工作进一步揭示了浸润相变的本质，改变了物理学家对浸润相变的基本认识，是该领域里的一个重要进展。
（物理学系）
本文来源: 师范大学
11.03.2016 11:15
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