Стр. 1 - С.О. Юрченко, Н.П. Крючков - Изменения функции распределения расстояний между частицами Леннард-Джонса в двумерной системе при плавлении

УДК 536.421

С . О . Юрч е н ко, Н . П . К рюч ко в

ИЗМЕНЕНИЯ ФУНКЦИИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

РАССТОЯНИЙ МЕЖДУ ЧАСТИЦАМИ

ЛЕННАРД-ДЖОНСА В ДВУМЕРНОЙ

СИСТЕМЕ ПРИ ПЛАВЛЕНИИ

Исследован переход порядок — беспорядок в двумерной решетке

атомов, взаимодействие между которыми описывается потен-

циалом Леннард-Джонса. Вычислительные эксперименты прово-

дились методом молекулярной динамики. Показано, что функции

парного распределения могут быть построены при помощи при-

ближенного метода

s

-функций. Установлено, что в области пере-

хода порядок — беспорядок температурная зависимость неупоря-

доченности структур не имеет скачка, в отличии от трехмерного

случая.

E-mail:

st.yurchenko@mail.ru

Ключевые слова:

конденсированное состояние, неупорядоченные струк-

туры, фазовый переход, молекулярная динамика.

Актуальными задачами современной физики конденсированного

состояния, важность которых трудно переоценить, являются разработ-

ка новых методов описания конденсированных структур и установле-

ние закономерностей их превращений, в том числе, переходов типа

порядок — беспорядок. В отличие от кристаллических систем, свой-

ства которых изучены достаточно, область исследования неупорядо-

ченных структур далека от логического завершения. Интерес к неупо-

рядоченному состоянию связан с тем, что в частных случаях неупо-

рядоченные структуры представляют собой аморфные твердые тела

и жидкости, различия между которыми до сих пор остаются неяс-

ными.

Прогнозирование временной эволюции неупорядоченных струк-

тур в жидкости и твердых телах может найти широкое практическое

применение при создании новых технологий управления аморфными

структурами конденсированных сред, а также при объяснении явле-

ний разрушения, кавитации, локальных структурных переходов, са-

мосборки в конденсированных средах и т. д.

Одна из сложностей на пути построения теории эволюции неупо-

рядоченных структур (их появления и превращений) заключается в от-

сутствии даже приближенных методов их описания (например, при

помощи функции парного распределения (ФПР) расстояний между

частицами), в особенности вблизи точки перехода порядок — беспоря-

док. Ввиду сложности описаной задачи, основная работа на протяже-

нии долгого времени выполняется лишь при помощи вычислительных

262

ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. «Естественные науки». 2012