Nucleation of the BCC phase from disorder in a diblock copolymer melt: Testing approximate theories through simulation
Notice bibliographique
Résumé
We examine nucleation of the stable body-centred-cubic (BCC) phase from the metastable uniform disordered phase in an asymmetric diblock copolymer melt. Our comprehensive, large-scale simulations of the time-dependent, mean-field Landau-Brazovskii model find that spherical droplets of the BCC phase nucleate directly from disorder. Near the order-disorder transition, the critical nucleus is large and has a classical profile, attaining the bulk BCC phase in an interior that is separated from disorder by a sharp interface. At greater undercooling, the amplitude of BCC order in the interior decreases and the nucleus interface broadens, leading to a diffuse critical nucleus. This diffuse nucleus becomes large as the simulation approaches the disordered phase spinodal. We show that our simulation follows the same nucleation pathway that Cahn and Hilliard found for an incompressible two-component fluid, across the entire metastable region. In contrast, a classical nucleation theory calculation based on the free energy of a planar interface between coexisting BCC and disordered phases agrees with simulation only in the limit of very small undercooling; we can expand this region of validity somewhat by accounting for the curvature of the droplet interface. A nucleation pathway involving a classical droplet persists, however, to deep undercooling in our simulation, but this pathway is energetically unfavourable. As a droplet grows in the simulation, its interface moves with a constant speed, and this speed is approximately proportional to the undercooling.
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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)
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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 ».