О ЛОКАЛИЗАЦИИ ЭНЕРГИИ В КВАДРАТНОЙ РЕШЕТКЕ β-ФПУЦ ПРИ СТОЛКНОВЕНИИ ДВИЖУЩИХСЯ ДИСКРЕТНЫХ БРИЗЕРОВ

10.25712/ASTU.1811-1416.2026.01.011

Аннотация

Интерес к нелинейным колебаниям решетки вызван, с одной стороны, наличием в природе и технике периодических в пространстве дискретных систем, а с другой стороны тем, что во многих областях применения они могут подвергаться высокоамплитудным воздействиям, когда начинает проявляться нелинейная природа связей между частицами. Важным эффектом нелинейности в дискретных периодических структурах является возможность существования пространственно локализованных колебаний большой амплитуды, которые получили название "дискретные бризеры" (ДБ) (или внутренние локализованные моды). Колебания, локализованные на дефектах, могут быть реализованы и в случае линейных взаимодействий, однако ДБ существуют в бездефектных решетках, но только за счет их нелинейности. В работе представлено компьютерное моделирование столкновения движущихся ДБ, которые испускаются от двух пар колеблющихся атомов, находящихся в плотноупакованных рядах в квадратной решетке с потенциалом -ФПУЦ (Ферми-Паста-Улама-Цингу). Две пары вынужденно колеблющихся атомов могут находиться в одном плотноупакованном ряду или со сдвигом на несколько рядов. В первом случае наблюдаются лобовые столкновения ДБ, в других случаях ДБ взаимодействуют, двигаясь в параллельных плотноупакованных рядах. Описаны основные сценарии сталкивающихся движущихся ДБ в такой решетке, а также проведен расчёт максимальной энергии решетки в момент столкновения ДБ. При проведении вышеописанных расчетов удалось показать, что взаимодействующие ДБ повышают максимальную энергию атомов в системе в зоне их столкновения. Повышенная энергия атомов, наблюдаемая при столкновении ДБ, может облегчать преодоление потенциальных барьеров, связанных со структурными перестройками