Вычисление транспортных характеристик Юкава системы методом молекулярной динамики
DOI:
https://doi.org/10.26577/RCPh.2023.v87.i4.04Ключевые слова:
Юкава системы, метод молекулярной динамики, транспортные свойства, диффузия, теплопроводностьАннотация
В данной работе были исследованы транспортные характеристики двумерных систем с помощью метода молекулярной динамики. Проведено компьютерное моделирование с помощью потенциала Юкава в широком диапазоне значений параметра неидеальности. Потенциал Юкавы был выбран из-за его широкой применимости в описании экранированных взаимодействий в пылевой плазме и других системах. Для определения транспортных характеристик был применен метод молекулярной динамики. Исследование проведено с целью расширения знаний о теплопередаче и вязкости в двумерных системах. В работе представлены результаты численных экспериментов, в которых изучались зависимости коэффициента теплопроводности и коэффициента вязкости от параметра неидеальности в системах с потенциалом Юкава. Были выявлены зависимости вязкости и теплопроводности от различных параметров системы. Установлено, что с уменьшением частоты замены, коэффициенты переноса стабилизируются для определенных значений параметра связи. Полученные данные могут также служить основой для дальнейших теоретических и экспериментальных исследований в области транспортных характеристик двумерной системы. Эти данные не только расширяют понимание особенностей двумерных систем, но и могут быть полезными при проектировании и анализе наноструктур и различных микроустройств.
Библиографические ссылки
A.A. Ovchinnikov, S.F. Timashev, Kinetics of Diffusion Controlled Chemical Processes, (New York, Nova Science Publishers,Commack, 1989), 132 p.
S.V. Vladimirov, K. Ostrikov, Physics and Applications of Complex Plasmas, (London, Imperial College, 2005), 456 p.
P. Hartmann, Z. Donkó, T. Ott, H. Kählert, and M. Bonitz, Physical review letters, 111, 155002 (2013).
M. Bonitz, Z. Donkó, T. Ott, H. Kählert, & P. Hartmann, Physical review letters, 105, 055002 (2010).
J. Thomas, Edward, B. Lynch, U. Konopka, R. L. Merlino, & M. Rosenberg, Physics of Plasmas, 22, 030701 (2015).
T.B. Mitchell, J.J. Bollinger, X.-P. Huang, W.M. Itano, & D.H.E. Dubin, Physics of Plasmas, 6, 1751 (1999).
K.I. Golden, G.J. Kalman, P. Hartmann, & Z. Donkó, Phys. Rev. E, 82, 036402 (2010).
Y.K. Aldakul, Z.A. Moldabekov, & T. S. Ramazanov, Phys. Rev. E, 102, 033205 (2020).
N.E. Djienbekov, N.K. Bastykova, A.M. Bekbussyn, T.S. Ramazanov, & S.K. Kodanova, Phys. Rev. E, 106, 065203 (2022).
J. Zanghellini, P. Keim, and H.H. von Grünberg, Journal of Physics: Condensed Matter, 17, S3579–S3586 (2005).
H.H. von Grünberg, P. Keim, K. Zahn, & G. Maret, Phys. Rev. Lett., 93, 255703 (2004).
M. Lemeshko, R.V. Krems, J.M. Doyle, & S. Kais, Molecular Physics, 111, 1648 (2013).
B. Bernu & P. Vieillefosse, Phys. Rev. A, 18, 2345 (1978).
Z. Donkó, J. Goree, P. Hartmann, & B. Liu, Phys. Rev. E, 79, 026401 (2009).
Y.V. Khrustalyov & O.S. Vaulina, Phys. Rev. E, 85, 046405 (2012).
F. Müller-Plathe, The Journal of Chemical Physics, 106, 6082-6085 (1997).
Z. Donkó and P. Hartmann, Phys. Rev. E, 69, 016405 (2004).
A. Shahzad, M.-G. He, Physics of Plasmas, 22(12), 123707 (2015).
