Выпуски

 / 

2019

 / 

Июнь

  

Методические заметки


Могут ли стеклообразующие жидкости быть "простыми"?


Институт физики высоких давлений РАН им. Л.Ф. Верещагина, Троицк, Москва, Российская Федерация

Обсуждается склонность жидкостей различных типов к стеклованию при умеренных скоростях охлаждения. Легко стеклуемые жидкости: ковалентные расплавы, полимерные и органические жидкости — имеют высокие значения вязкости, $10^{-2}-10^7$ Па с, при температурах, близких к температуре плавления. Стёкла, получаемые при охлаждении таких жидкостей, являются неэргодическими системами, т.е. их свойства неоднозначно определяются внешними параметрами. В то же время многие стеклующиеся молекулярные жидкости принято рассматривать как "простые" системы, описываемые эффективным парным центральным потенциалом межчастичного взаимодействия. В частности, скейлинг термодинамических и транспортных характеристик при изменении температуры и плотности, поведение под давлением температуры плавления и объёмного модуля сжатия молекулярных жидкостей хорошо описываются параметрами простого парного потенциала. Показано, что абсолютные значения вязкости стеклующихся молекулярных жидкостей совершенно не соответствуют параметрам эффективного потенциала (в отличие от параметров вязкости действительно "простых" флюидов, таких как сжиженные инертные газы). Сложная структура молекул этих жидкостей приводит к сильной зависимости параметров эффективного потенциала от межчастичного расстояния. При стекловании указанных жидкостей между молекулами и атомами возникает сложный набор химических связей. Таким образом, стеклующиеся молекулярные жидкости можно считать "простыми" лишь с точки зрения их термодинамических свойств, в то время как многоатомная структура их молекул приводит к "сложному" поведению транспортных характеристик и аномально высоким значениям вязкости.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
Ключевые слова: жидкости, стеклование, эргодичность, вязкость, скейлинг, межмолекулярное взаимодействие
PACS: 64.70.P−, 65.20.De, 66.20.Cy (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2018.06.038382
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2019/6/g/
Цитата: Бражкин В В "Могут ли стеклообразующие жидкости быть "простыми"?" УФН 189 665–672 (2019)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 5 апреля 2018, доработана: 27 мая 2018, 19 июня 2018

English citation: Brazhkin V V “Can glassforming liquids be 'simple'?Phys. Usp. 62 (6) (2019); DOI: 10.3367/UFNe.2018.06.038382

Список литературы (40) Похожие статьи (16) ↓

  1. С.М. Стишов «Квантовые эффекты в системе "больцмановских" твёрдых сфер» 189 659–664 (2019)
  2. В.В. Бражкин «Межчастичное взаимодействие в конденсированных средах: элементы «более равные, чем другие»» 179 393–401 (2009)
  3. Д.Е. Смайли, В.В. Бражкин, А. Палмер «Прямые наблюдения вязкости внешнего ядра Земли и экстраполяция измерений вязкости жидкого железа» 179 91–105 (2009)
  4. Д.Е. Смайли, В.В. Бражкин, А. Палмер «Ответ на комментарий В.Н. Жаркова «Об оценке молекулярной вязкости внешнего ядра Земли»» 179 108–108 (2009)
  5. В.В. Бражкин «Метастабильные фазы, фазовые превращения и фазовые диаграммы в физике и химии» 176 745–750 (2006)
  6. В.В. Бражкин, Р.Н. Волошин и др. «Фазовые равновесия в частично открытых системах под давлением: разложение стехиометрического оксида GeO2» 173 1359–1366 (2003)
  7. Б.А. Клумов «О критериях плавления комплексной плазмы» 180 1095–1108 (2010)
  8. А.П. Виноградов, А.В. Дорофеенко, С. Зухди «К вопросу об эффективных параметрах метаматериалов» 178 511–518 (2008)
  9. А.И. Франк «О свойствах "потенциального" закона дисперсии нейтрона в преломляющей среде» 188 997–998 (2018)
  10. П.Б. Иванов «О релятивистском движении двух тел с массами противоположного знака» 182 1319–1326 (2012)
  11. В.Н. Жарков «Об оценке молекулярной вязкости внешнего ядра Земли (О статье Д.Е. Смайли, В.В. Бражкина и A. Палмера «Прямые наблюдения вязкости внешнего ядра Земли и экстраполяция измерений вязкости жидкого железа»)» 179 106–108 (2009)
  12. С.Н. Семенов, М.Е. Шимпф «О термодинамике массопереноса в неизотермических молекулярных жидких смесях» 179 1105–1115 (2009)
  13. А.Ю. Лоскутов «Динамический хаос. Системы классической механики» 177 989–1015 (2007)
  14. А.В. Тимофеев «Геометрическая оптика и явление дифракции» 175 637–641 (2005)
  15. М.В. Кузелев, А.А. Рухадзе «О квантовом описании линейных кинетических свойств бесстолкновительной плазмы» 169 687–689 (1999)
  16. Б.Н. Швилкин «Об измерении дебаевского радиуса в неустойчивой газоразрядной плазме» 168 575–576 (1998)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2019
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение