ВЛИЯНИЕ АНСАМБЛЕЙ ДИСКРЕТНЫХ БРИЗЕРОВ НА ТЕПЛОЕМКОСТЬ НЕЛИНЕЙНЫХ ЦЕПОЧЕК
10.25712/ASTU.1811-1416.2023.04.001
Ключевые слова:
дискретные бризеры, локальный потенциал, молекулярная динамика, теплоемкостьАннотация
Дискретный бризер (ДБ) представляет собой пространственно-локализованную и периодическую во времени колебательную моду большой амплитуды в нелинейной решетке. Экспериментальные и молекулярно-динамических исследования подтвердили, что ДБ могут возбуждаться в различных кристаллических решетках, и при взаимодействии с точечными дефектами они могут снижать потенциальный барьер их миграции. Это в свою очередь может влиять на структуру кристалла и его свойства. В данной работе моделируется нелинейный одномерный кристалл с частицами, взаимодействие которых описывается линейным межчастичным и нелинейным локальным потенциалом. В кристалл с жестким или мягким типом нелинейности вводились ДБ в количестве от 1 до 7 и с амплитудой колебаний от 0,5 до 3. Было установлено, что количество ДБ в ансамбле не влияет на изменение теплоемкости, но при этом выявлена зависимость теплоемкости от задаваемой амплитуды колебаний ДБ. В случае мягкого типа нелинейности значение теплоемкости увеличивается с ростом амплитуды колебаний, а при жестком типе нелинейности наблюдается обратная зависимость. Также было изучено влияние ансамбля, состоящего из ДБ с разной амплитудой колебаний. Получено выражение для определения теплоемкости в таких случаях. Данная работа показывает, что о присутствии ДБ в кристаллах можно судить по их влиянию на теплоемкость. Для достижения этой цели предстоит рассчитать концентрацию ДБ в кристалле как функции температуры. Развитие методов косвенного подтверждения существования ДБ в кристаллах является важной задачей ввиду отсутствия на сегодняшний день методов их прямого наблюдения.