Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 33, Numéro C1, Février-Mars 1972
COLLOQUE INTERNATIONAL DU C. N. R. S.
LA DIFFUSION DE LA LUMIÈRE PAR LES FLUIDES
Page(s) C1-81 - C1-90
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:1972116
COLLOQUE INTERNATIONAL DU C. N. R. S.
LA DIFFUSION DE LA LUMIÈRE PAR LES FLUIDES

J. Phys. Colloques 33 (1972) C1-81-C1-90

DOI: 10.1051/jphyscol:1972116

CRITICAL POINTS
THE RAYLEIGH LINEWIDTH IN XENON NEAR THE CRITICAL POINT

H. L. SWINNEY1, D. L. HENRY2 and H. Z. CUMMINS3

1  Physics Department, The Johns Hopkins University, Baltimore, Maryland 21218, U. S. A.
2  Now at the Department of Chernical Engineering, Rice University, Houston, Texas 77001, U. S. A.
3  Alfred P. Sloan Research Fellow ; now at the Department of Physics, New York University, New York, N. Y. 10003.


Résumé
La largeur de la raie Rayleigh du Xénon a été réinterprétée en utilisant de récentes mesures thermodynamiques permettant de calculer la partie non singulière de la largeur de la raie. Pour la contribution critique, les valeurs ainsi déduites sont en excellent accord avec l'équation de Kawasaki. De plus l'exposant Φ, qui décrit la dépendance asymptotique de la diffusion thermique χ par rapport à la température réduite, a une valeur de 0,64. Cette valeur est en bon accord avec celle prévue par Kadanoff-Swift-Kawasaki χ~ζ-1 où ζ est la portée de la fonction de corrélation densité-densité. Ce résultat est nettement différent de la précédente valeur Φ = 0,75 obtenue à partir des mêmes résultats expérimentaux mais sans tenir compte de la partie non singulière. Des modifications possibles de l'équation de Kawasaki, obtenues en utilisant pour la fonction de corrélation une forme différente de celle de Ornstein-Zernike, sont discutées ; on montre qu'elles sont faibles.


Abstract
Rayleigh linewidth measurements of xenon are reinterpreted with the help of recent thermodynamic measurements which permit the background contributions to the linewidth to be computed. The resultant values for the critical contribution to the linewidth are shown to be in excellent agreement with the Kawasaki equation. Furthermore, the exponent Φ describing the asymptotic dependence of the thermal diffusivity χ on the reduced temperature is found to have a value of 0.64 in good agreement with the Kadanoff-Swift-Kawasaki prediction χ~ζ-1 where ζ is the range of the density-density correlation function. This result is in marked contrast to the previous result Φ = 0.75 obtained from the same data without background corrections. Possible modifications to the Kawasaki equation due to the functional form of the correlation function differing from the Ornstein-Zernike form are discussed and are shown to be small.