Кооперативный транспорт несмачивающей жидкости в случайной системе нанопор

Предложен новый механизм кооперативного транспорта несмачивающей жидкости в нанопористой среде. Описание транспорта основывается на теории критической динамики многомасштабных явлений в атомных системах. Транспорт описывается как многомасштабный во времени процесс взаимодействия флуктуирующей моды заполнения-вытекания, макроскопической моды самопроизвольного заполнения и моды заполнения, вызванной критическим давлением сжатия динамического перколяционного перехода. Модель строится на основании решения системы кинетических уравнений для функции распределения доступных и заполненных пор, решение которых позволяет вычислить макроскопические величины, описывающие разномасштабные процессы. Рассмотрен случай, когда макроскопические моды транспорта развиваются одновременно в двух различных масштабах времени. Предложена “микроскопическая” (в наномасштабе) модель заполнения нанопор при развитии спонтанной моды с учетом сохранения объема суспензии при равенстве скоростей развития мод в разных масштабах времени. Предсказанные зависимости от времени потока и объема заполненных пор соответствуют бездиссипативному транспорту в системе нанопор. Теоретические зависимости описывают известные и новые экспериментальные данные. Необычные динамические свойства соответствуют свойствам систем с положительной обратной связью.