ارائه معادله حالت برای سیالات محدود شده در فضای نانو با دیواره دارای برهمکنش
چکیده
اخیراً مطالعه ی سیال های محدود شده در نانو حفره ها سطح وسیعی از تحقیقات تجربی، نظری و شبیه سازی های رایانه ای را به خود اختصاص داده است. می دانیم که توزیع سیال در مجاورت یک دیواره ی جامد ناهمگن است و خواص چنین سیالی اساساً متفاوت از سیال ماکروسکوپی است. نتایج این تحقیق که مبتنی بر محاسبات نظریه ی تابعی چگالی است. نشان مر دهد که توزیع ناهمگن سیال در نانو حفره ها و همچنین بروز خواص متفاوت این سیالات ناشی از وجود سه عامل اثرات سطحی، اثر محدودیت بر برد برهمکنش های بین مولکولی و اثر انتروبی است. با توجه به این عوامل و همچنین با استفاده از نظریه ی اختلال و تقریب جمع پذیر جفت گونه، معادله انرژی آزاد هلمهولتز برای پیش بینی رفتار این سیالات ارایه شده است. معادله ی ارایه شده به صورت عددی برای سیال محدود شده در نانو حفره ی صفحه ای حل شده است که با استفاده از آن تعادل های فازی، نقطه ی بحرانی و ضریب کم پذیری سیال را می توان پیش بینی کرد. نتایج این تحقیق نشان می دهد که دمای بحرانی سیال تابعی از اندازه ی نانو حفره روند افزایشی دارد و در حالت حدی به مقدار ماکروسکوپی مانند خط زینو و قطرهای محدود به خط راست را نیز نشان می دهد. شیب خط زینو نیز با افزایش اندازه ی نانو حفره افزایش می یابد.