УДК 536.421
С. О. Ю р ч е н к о, Н. П. К р ю ч к о в
НЕУПОРЯДОЧЕННЫЕ СОСТОЯНИЯ
И ФУНКЦИИ ПАРНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
РАССТОЯНИЙ В ЛЕННАРД-ДЖОНСОВСКОЙ
СИСТЕМЕ
Рассмотрены процессы плавления в гранецентрированной кубиче-
ской и гексагональной плотноупакованной решетках. Предполага-
ется, что взаимодействия между частицами описываются потен-
циалом Леннарда – Джонса. Вычислительные эксперименты про-
ведены методом молекулярной динамики. Показано, что функции
парного распределения могут быть построены при использовании
приближенного метода
s
-
функций. Установлено, что в точке пла-
вления параметр неупорядоченности изменяется скачкообразно, в
то время как температурная зависимость эффективного параме-
тра решетки определяется видом решетки.
E-mail:
st.yurchenko@bmstu.ru
Ключевые слова
:
конденсированное состояние, неупорядоченные струк-
туры, фазовый переход, молекулярная динамика.
В современных инженерно-технических задачах большую роль
играют процессы, протекающие в конденсированных средах, в част-
ности в жидкостях. Для эффективного применения этих процессов
требуется понимание свойств конденсированных состояний, однако в
настоящее время пока не существует законченной теории описания
неупорядоченных структур, жидкостей и фазовых переходов. Важ-
ная роль в описании свойств различных структур отводится функции
радиального распределения частиц.
Построение функции парного распределения (ФПР) расстояний
между частицами часто выполняют либо для анализа структур [1],
либо для проверки пригодности новых моделей молекулярных си-
стем [2]. Существует ряд работ, посвященных теоретическому постро-
ению функций парного распределения. В частности, в [3] была пред-
принята попытка построения ФПР для модели твердых сфер. Однако
общего подхода к данной проблеме сегодня не существует.
В работе [4] предложен новый способ описания неупорядоченных
структур, в котором ФПР играет одну из ключевых ролей. Суть нового
метода состоит в использовании функции плотности вероятности для
одного из ближайших узлов кристалла —
s
(
r)
-
функции.
В данной работе ФПР системы построены для гранецентрирован-
ной кубической (ГЦК) и гексагональной плотноупакованной (ГПУ)
решеток. Проведены сравнения результатов построения с ФПР, ко-
торые получены методами молекулярной динамики (МД) для систем
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012
13