Thermal conductivity of Glycerol’s liquid, glass, and crystal states, glass-liquid-glass transition, and crystallization at high pressures
Notice bibliographique
Résumé
To investigate the effects of local density fluctuations on phonon propagation in a hydrogen bonded structure, we studied the thermal conductivity κ of the crystal, liquid, and glassy states of pure glycerol as a function of the temperature, T, and the pressure, p. We find that the following: (i) κcrystal is 3.6-times the κliquid value at 140 K at 0.1 MPa and 2.2-times at 290 K, and it varies with T according to 138 × T(-0.95); (ii) the ratio κliquid (p)/κliquid (0.1 MPa) is 1.45 GPa(-1) at 280 K, which, unexpectedly, is about the same as κcrystal (p)/κcrystal (0.1 MPa) of 1.42 GPa(-1) at 298 K; (iii) κglass is relatively insensitive to T but sensitive to the applied p (1.38 GPa(-1) at 150 K); (iv) κglass-T plots show an enhanced, pressure-dependent peak-like feature, which is due to the glass to liquid transition on heating; (v) continuous heating cold-crystallizes ultraviscous glycerol under pressure, at a higher T when p is high; and (vi) glycerol formed by cooling at a high p and then measured at a low p has a significantly higher κ than the glass formed by cooling at a low p. On heating at a fixed low p, its κ decreases before its glass-liquid transition range at that p is reached. We attribute this effect to thermally assisted loss of the configurational and vibrational instabilities of a glass formed at high p and recovered at low p, which is different from the usual glass-aging effect. While the heat capacity, entropy, and volume of glycerol crystal are less than those for its glass and liquid, κcrystal of glycerol, like its elastic modulus and refractive index, is higher. We discuss these findings in terms of the role of fluctuations in local density and structure, and the relations between κ and the thermodynamic quantities.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».