A microscopic theory of photonucleation: Density functional approach to the properties of a fluid of two-level atoms, a part of which is excited

Abstract

We use the density functional method to examine the properties of the nonuniform (two-phase) fluid of twolevel atoms, a part of which is excited. From the analysis of the equation of state of a gas of two-level atoms, a part of which is excited, the following density functional of the grand thermodynamical potential emerges width (here ΩCS[ρ(r)] is the Carnahan-Starling term, σ is the atom radius, v = 4/3πσ³, c₁ is the concentration of excited atoms, c₀ + c₁ = 1, E₁ − E₀ is the excitation energy and a is the dimensionless parameter which characterizes the atom). We use this expresМи використовуємо метод функцiоналу густини для дослiдження властивостей неоднорiдного (двофазного) плину дворiвневих атомiв, частина з яких збуджена. На основi аналiзу рiвняння стану газу дворiвневих атомiв, частина з яких збуджена, виникає наступний функцiонал густини великого термодинамiчного потенцiалу, (тут ΩCS[ρ(r)] – доданок Карнагана-Старлiнга, σ – радiус атома, v = 4/3πσ³, c₁ – концентрацiя збуджених атомiв, c₀ + c₁ = 1, E₁ − E₀ – енергiя збудження i a – безрозмiрний параметр, який характеризує атом). Ми використовуємо цей вираз для обчислення нуклеацiйного бар’єру для фазового переходу пари в рiдину за наявностi збуджених атомiв.