Effects of some mixing flows on diffusion-controlled reactions = Efectes d'alguns fluxes de mescla en reaccions controlades per difusió

Abstract

Los sistemas de reacción-difusión donde el proceso difusivo es la etapa lenta están controlados, a bajas dimensionalidades, por las fluctuaciones en las distribuciones iniciales de reactivos. Concretamente, estos sistemas se segregan en dominios de las diferentes especies obteniéndose comportamientos cinéticos anómalos.

Estudiamos estos comportamientos no formales en el sistema reactivo binario A+B=O mediante la explotación analítica y numérica de las ecuaciones deterministas de reacción-difusión para las concentraciones locales de ambos reactivos suponiendo válida la aproximación de campo medio para el término de reacción.

En una segunda parte del trabajo se ha incorporado al modelo un tercer proceso, el de mezcla, con el que intentamos homogeneizar el sistema y recuperar el comportamiento cinético clásico. Trabajamos principalmente con dos flujos hidrodinámicos bidimensionales, el de red de remolinos y el turbulento.

Si bien en ambos casos a tiempos intermedios recuperamos la conducta clásica, a tiempos suficientemente grandes conseguimos evitar la segregación del sistema.