Согласно традиционным взглядам, все свойства должны быть получены у каждого вещества из соответствующего парного потенциала, из той или иной потенциальной ямы. Отличие одних веществ от других объясняется различием потенциалов; если какое-то свойство не получается, это значит, что нужно корректировать потенциал на том или ином участке функции ®. Но результаты проведённых компьютерных экспериментов приводят к выводу, что в данном случае конкрет-ный вид парного потенциала не важен, затвердевание одинаково не получается при любом опробованном потенциале. Применяли потенциал Леннард-Джонса 6 - 12, потенциал Борна-Майера 1 - 10, составленный из кулоновского притяжения e2/r и короткодействующего отталкивания. Варьируя потенциал, переходили к взаимодействию 4 - 8, "выключали" притяжение, оставляя лишь одно межатомное отталкивание при той же плотности; затем это остающееся отталкивание по 12-й, 10-й или 8-й степени радиуса заменяли эквивалентным жёсткосферным отталкиванием, переходя к потенциалу жёстких сфер ( см. табл. 2.1 ). Радиус жёстких сфер назначали таким, чтобы он отвечал минимальному расстоянию, до которого сближаются частицы при средней энергии kT в реальной потенциальной яме. Работали также с осциллирующими потенциалами, рассчитанными применительно к железу и свинцу. Применяли смешанное ионно-ковалентное взаимодействие соответственно 2-компонентному оксидному расплаву Na2O*SiO2 . Результаты моделирования качественно одинаковы, независимо от конкретного вида потенциала: система сохраняет кинетические свойства плотного газа или простой жидкости, вплоть до температур около абсолютного нуля, затвердевание не наступает. Нельзя надеяться, что какое-то исправление потенциала приведёт к затвердеванию; даже отбрасывание целой ветви притяжения мало меняет результаты. Несколько сказывается лишь относительная ширина потенциальной ямы. Потенциал 6 - 12 из-за высоких показателей степени в нём ( 6 и 12 ) имеет наиболее узкую яму и при той же энергии взаимодействия приводит к несколько меньшей подвижности частиц. Переходя к потенциалам 4 - 8, 1 - 10, затем к потенциалу без притяжения и к жёсткосферному взаимодействию, мы переходим последовательно к более широким ямам и, соответственно, к несколько большим скоростям процессов (на несколько десятков процентов ). Собственно, на независимости кинетических свойств от конкретного вида потенциала основаны успехи кинетической теории жёстких сфер; кинетические свойства реального вещества можно рассчитать как свойства модели жёстких сфер с такой же плотностью упаковки частиц, как и в реальной системе. Специалисты теории жёстких сфер нередко считают, что при надлежащем математическом аппарате эта теория способна описать и затвердевание; можно сблизить расчётные и экспериментальные свойства, вводя поправку на тройные соударения и др., [77, 78]. Компьютерный эксперимент (N12, см. табл. 2.1) не подтверждает эти надежды, затвердевание не получается. Кинетические свойства системы с обычными сферическими парными потенциалами мало зависят от конкретных особенностей потенциала и определяются в основном плотностью упаковки частиц, отталкиванием их жёстких сердцевин, как и в модели жёстких сфер. Отсутствие затвердевания - общая особенность традиционной модели, справедливая при любых используемых потенциалах.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «ВЛИЯНИЕ ВИДА ПАРНОГО ПОТЕНЦИАЛА» з дисципліни «Про кризу кінетичної теорії рідини і затвердіння»
