Size dependence of linear tension at a curved two-dimensional phase boundary
- Authors: Shebzukhova M.А.1, Bzhikhatlov K.C.1
-
Affiliations:
- Kabardino-Balkarian State University named after Kh.M. Berbekov
- Issue: No 4 (2025)
- Pages: 101-105
- Section: Articles
- URL: https://freezetech.ru/1028-0960/article/view/689203
- DOI: https://doi.org/10.31857/S1028096025040148
- EDN: https://elibrary.ru/FCVXBH
- ID: 689203
Cite item
Abstract
In the framework of thermodynamics of surface and interphase boundaries, an equation is obtained for the dependence of linear tension on the radius of the tension line at the boundary of two-dimensional phases located on a flat surface and separated by a curved line. According to the obtained relationship, calculations have been carried out and the required dependence has been constructed in dimensionless coordinates (, ), which is of a universal nature and does not depend on the specific nature of two-dimensional phases. The obtained curve is also of a universal nature according to the type of two-dimensional interface (liquid–vapor, solid–vapor, solid–liquid, solid–solid). In this work, a comparison is made with the solution of a similar problem of finding the dimensional dependence of surface tension on the nanoparticle size σ(r) for the cases of positive and negative curvature considered by the authors earlier.
Full Text

About the authors
M. А. Shebzukhova
Kabardino-Balkarian State University named after Kh.M. Berbekov
Author for correspondence.
Email: sh-madina@mail.ru
Russian Federation, Nalchik
K. Ch. Bzhikhatlov
Kabardino-Balkarian State University named after Kh.M. Berbekov
Email: haosit13@mail.ru
Russian Federation, Nalchik
References
- Бабак В.Г. // Успехи химии. 1992. Т. 61. № 10. С. 1777. https://www.doi.org/10.1070/RC1992v061n10ABEH 001010
- Русанов А.И. Фазовые равновесия и поверхностные явления. Л.: Химия, 1967. 388 с.
- Русанов А.И. Акопян Л.А., Овруцкая Н.А. // Коллоидный журнал. 1987. Т. ХLIX. № 1. С. 61.
- Рехвиашвили С.Ш., Киштикова Е.В. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2014. Т. 50. № 1. C. 3. https://www.doi.org/10.7868/S0044185614010112
- Кошоридзе С.И. // Письма в ЖТФ. 2020. Т. 46. № 9. С. 10. https://www.doi.org/10.21883/PJTF.2020.09. 49364.18211
- Zhao B., Luo S., Bonaccurso E., Auernhammer G.K., Deng X., Li Z., Chen L., Chen L. // Phys. Rev. Lett. 2019. V. 123. P. 094501. https://www.doi.org/10.1103/PhysRevLett.123. 094501
- Новиков И.Е., Новоселов А.Р. // Вестн. ТвГУ. Сер. Физика. 2005. № 9 (15). Вып. 2. С. 185.
- Бесланеева З.О., Таова Т.М., Алчагиров Б.Б., Хоконов Х.Б. // Изв. РАН. Сер. физ. 2017. Т. 81. № 5. С. 669. https://www.doi.org/10.7868/S036767651705009X
- Toshev B.V., Platikanov D., Scheludko A. // Langmur. 1988. V. 4. № 3. P. 489.
- Roberts M.J., Teer E.J., Duran R.S. // Phys. Chem. B. 1997. V.101. P.669.
- Wurlitzer S., Steffen P., Fischer M. // J. Chem. Phys. 2000. V. 112. № 13. P. 5915.
- Wintersmith J.S., Zou L., Andrew J., Bernoff A.J., Alexander J.C., Mann J.A. Jr., Kooijman E.E., Mann E.K. // Phys. Rev. E. 2007. V. 75. P. 061605. https://www.doi.org/10.1103/PhysRevE.75.061605
- Alexander J.C., Bernoff A.J., Mann E.K., Mann J.A., Jr., Wintersmith J.S., Zou L. // Fluid Mech. 2007. V. 571. P. 191. https://www.doi.org/10.1017/S0022112006003326
- Bischof A.A., Wilke N. // Chem. Phys. Lipids. 2012. V. 165. P. 737 https://www.doi.org/doi.org/10.1016/j.chemphyslip. 2012.08.002
- Русанов А.И. Лекции по термодинамике поверхности. С.-Пб.–М.–Краснодар: Лань, 2013. 240 с.
- Шебзухов З.А., Шебзухова М.А., Шебзухов А.А. // Изв. РАН. Сер. физ. 2010. Т. 74. № 5. С. 729.
- Шебзухов З.А., Шебзухова М.А., Шебзухов А.А. // Изв. Кабардино-Балкарского гос. ун-та. 2010. № 1. С. 17.
- Шебзухова М.А. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2014. № 2. С. 99. https://www.doi.org/10.7868/S020735281402019X
- Кузамишев А.Г., Шебзухова М.А., Бжихатлов К.Ч., Шебзухов А.А. // Изв. Кабардино-Балкарского гос. ун-та. 2019. Т. IX. № 4. С. 50.
- Кузамишев А.Г., Шебзухова М.А., Бжихатлов К.Ч., Шебзухов А.А. // Теплофизика высоких температур. 2022. Т. 60. № 3. С. 343. https://www.doi.org/10.31857/S0040364422030103
- Шебзухов З.А., Шебзухова М.А., Шебзухов А.А. // Изв. РАН. Сер. физ. 2009. Т. 73. № 7. С. 983.
- Сдобняков Н.Ю., Самсонов В.М. // Химия и химическая технология. 2003. Т. 46. № 5. С. 90.
- Сдобняков Н.Ю., Самсонов В.М., Базулев А.Н., Новожилова Д.А. // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. 2016. № 8. С. 337. https://www.doi.org/10.26456/pcascnn/2016.8.337
- Киштикова Е.В., Рехвиашвили С.Ш. // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. 2013. № 5. С. 124.
- Шебзухов З.А., Шебзухова М.А., Шебзухов А.А. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2009. № 11. C. 102.
- Шебзухов З.А., Шебзухова М.А., Шебзухов А.А. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2009. № 12. C. 94.
Supplementary files
