НАНОСИСТЕМЫ

Аномальное поведение жидкостей в трехмерном и двумерном пространствах

1Фомин Ю.Д., 1Циок Е.Н., 2Теслюк А.Б., 1Рыжов В.Н.
1Институт физики высоких давлений им. Л.Ф. Верещагина Российской академии наук, http://www.hppi.troitsk.ru/
Москва 108840, Российская Федерация
2Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", http://www.nrcki.ru/
Москва 123182, Российская Федерация
E-mail: fomin314@mail.ru, ena314@mail.ru, anthony.teslyuk@grid.kiae.ru, ryzhov@hppi.troitsk.ru

Поступила 24.04.2021, рецензирована 30.04.2021, принята 04.05.2021

Аннотация. Методом молекулярной динамики исследовались водоподобные аномалии в системе с потенциалом с отрицательной кривизной в области отталкивания в зависимости от параметров потенциала и размерности пространства. Мы исследовали аномалию плотности, диффузии и структурную аномалию и показали, что порядок следования аномальных областей кардинально зависит от ширины отталкивательной ступеньки и размерности пространства. Так, в трехмерной системе при малых значениях ширины ступеньки порядок следования аномальных областей такой же, как в воде, а в двумерной системе - как в жидком кремнеземе. С увеличением ширины ступеньки наблюдается инверсия областей аномалии диффузии и аномалии плотности. Такая необычная последовательность аномальных областей, отличная от воды и жидкого кремнезема, обусловлена исключительно шириной ступеньки и не зависит от размерности пространства.

Ключевые слова: водоподобные аномалии, метод молекулярной динамики, потенциал с отрицательной кривизной, ширина отталкивательной ступеньки, кремнезем

PACS 61.20.Gy, 61.20.Ne, 64.60.Kw

РЭНСИТ, 2021, 13(2):111-118 DOI: 10.17725/rensit.2021.13.111.

Полнотекстовая электронная версия статьи – на вебсайтах http://elibrary.ru и http://rensit.ru/vypuski/article/386/13(2)111-118.pdf