Anillos nanométricos: Dinámica molecular y teoría del continuo

J. A. DIEZ; A. G. GONZÁLEZ; TRUNG DAC NGUYEN; M. FUENTES-CABRERA; J. D. FOWLKES; P. D. RACK; L. KONDIC

Buenos Aires

Congreso; XII Reunión de Fluidos y sus Aplicaciones; 2012

División Fluidos y Plasmas de la Asociación Física Argentina

Se estudia la competencia entre los efectos de colapso y ruptura en anillos nanométricos sobre superficies sólidas empleando dosdescripciones  alternativas: una basada en la dinámica molecular y la otra en un modelo hidrodinámico. Este último  considera una fuerza de interacción molecular promedio del tipo de van der Waals, directamente relacionada con el potencial de Lennard-Jones que es el que se usa  en las simulaciones de dinámica molecular. Además, el  modelo hidrodinámico incluye una condición de contorno de Navier sobre la superficie rígida que permite cierto deslizamiento del fluido. Se comparan los resultados de ambos modelos para distintas relaciones de aspecto del anillo dadas por la razón entre su ancho y radio medio. Se observa un notable acuerdo en las etapas iniciales del colapso, como así también en los modos inestables  dominantes que conducen eventualmente a la ruptura del anillo. En las etapas  más avanzadas, el modelo de din´amica molecular muestra mayores efectos de cohesión disminuyendo así el número de gotas resultantes respecto de las predicciones del modelo hidrodinámico.