Constante de Hamaker

En physique moléculaire, la constante de Hamaker (notée $A$ ; du nom de HC Hamaker) est une constante physique qui peut être définie pour une interaction de Van der Waals entre deux corps. Elle s'exprime par :

A=\pi ^{2}C\rho _{1}\rho _{2},

où $ρ 1, ρ 2$ sont les densités numériques des deux types de particules en interaction, et $C$ est le coefficient de London dans l'interaction entre les paires de particules^[1]^,^[2]. L'ampleur de cette constante reflète l'intensité de la force de Van der Waals entre deux particules, ou entre une particule et un substrat^[1].

La constante de Hamaker permet de déterminer le paramètre d'interaction $C$ à partir du potentiel de Van der Waals de la paire :

w(r)={\frac {-C}{r^{6}}}.

La méthode de Hamaker, et la constante associée, ignore l'influence de la présence d'un milieu entre les deux particules en interaction. En 1956, Lifshitz a développé une description de l'énergie de Van de Walls tout en tenant compte des propriétés diélectriques du milieu intermédiaire (souvent une phase continue)^[3].

Les forces de Van der Waals ne sont efficaces que jusqu'à quelques centaines d'angströms. Lorsque les particules en interaction sont trop éloignées, le potentiel de dispersion décroît plus rapidement que $1/r^{6}$ . C'est ce qu'on appelle le régime retardé et le résultat est une force de Casimir-Polder.

Voir également[modifier | modifier le code]

Notes et références[modifier | modifier le code]

Notes[modifier | modifier le code]

(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Hamaker constant » (voir la liste des auteurs).

Références[modifier | modifier le code]

↑ ^{a et b} Hamaker, H. C., « The London – van der Waals attraction between spherical particles », Physica, vol. 4, n^o 10,‎ 1937, p. 1058–1072 (DOI 10.1016/S0031-8914(37)80203-7, Bibcode 1937Phy.....4.1058H)
↑ Seung-woo Lee and Wolfgang M. Sigmund, « AFM study of repulsive Van der Waals forces between Teflon AF thin film and silica or alumina », Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, vol. 204, n^os 1–3,‎ 23 mai 2002, p. 43–50 (DOI 10.1016/S0927-7757(01)01118-9)
↑ Lifshitz, « The Theory of Molecular Attractive Forces between Solids », Soviet Journal of Experimental and Theoretical Physics, vol. 2,‎ 1956, p. 73–83

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[:0-1] {a et b} Hamaker, H. C., « The London – van der Waals attraction between spherical particles », Physica, vol. 4, n^o 10,‎ 1937, p. 1058–1072 (DOI 10.1016/S0031-8914(37)80203-7, Bibcode 1937Phy.....4.1058H)

[2] Seung-woo Lee and Wolfgang M. Sigmund, « AFM study of repulsive Van der Waals forces between Teflon AF thin film and silica or alumina », Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, vol. 204, n^os 1–3,‎ 23 mai 2002, p. 43–50 (DOI 10.1016/S0927-7757(01)01118-9)

[3] Lifshitz, « The Theory of Molecular Attractive Forces between Solids », Soviet Journal of Experimental and Theoretical Physics, vol. 2,‎ 1956, p. 73–83

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