RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 10, 2026
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2023

 / 

март

←  →

Обзоры актуальных проблем


Универсальные структурные свойства трёхмерных и двумерных расплавов

† 
Объединенный институт высоких температур РАН, ул. Ижорская 13, стр. 2, Москва, 125412, Российская Федерация

Даётся краткий обзор основных методов для изучения структуры трёхмерного вещества на примере расплавов ряда простых модельных систем, таких как системы Леннарда-Джонса, Юкавы, системы с обратным степенным взаимодействием. Подробно рассматривается поведение простых структурных индикаторов вблизи линии перехода кристалл—жидкость, обсуждаются их достоинства и недостатки. Приводится ряд индикаторов, характеризующих жидкость вблизи линии плавления, и обсуждается, насколько эти индикаторы универсальны и применимы к определению структуры расплавов реальных веществ. В заключение структурные свойства двумерных жидкостей сравниваются с трёхмерными. Для двумерных систем предлагаются простые критерии определения расплава и показывается их универсальность на примере системы Юкавы.

Текст: pdf (Полный текст предоставляется по подписке)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2022.09.039237
Адрес для корреспонденции:
Ключевые слова: расплавы, структурные свойства, ближний ориентационный порядок, вращательные инварианты, двумерное плавление, гексатическая фаза, двумерная жидкость
PACS: 61.20.Ja, 61.25.Mv, 61.43.−j (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2022.09.039237
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2023/3/c/
001096987300002
2-s2.0-85182895792
2023PhyU...66..288K
Цитата: Клумов Б А "Универсальные структурные свойства трёхмерных и двумерных расплавов" УФН 193 305–330 (2023)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

поступила: 30 июля 2021, доработана: 5 июля 2022, 12 сентября 2022

English citation: Klumov B A “Universal structural properties of three-dimensional and two-dimensional melts” Phys. Usp. 66 288–311 (2023); DOI: 10.3367/UFNe.2022.09.039237

Список литературы (128) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (12) Похожие статьи (20)

  1. Yang Y Nature 592 60 (2021)
  2. Hirata A Science 341 376 (2013)
  3. Lindemann F Phys. Z. 11 609 (1910)
  4. Hansen J-P, Verlet L Phys. Rev. 184 151 (1969)
  5. Raveché H J, Mountain R D, Streett W B J. Chem. Phys. 61 1970 (1974)
  6. Gnan N J. Chem. Phys. 131 234504 (2009)
  7. Hansen J P, McDonald I R Theory of Simple Liquids 3rd ed. (Amsterdam - Boston, MA: Elsevier. Academic Press, 2007)
  8. Hansen J-P, Schiff D Mol. Phys. 25 1281 (1972)
  9. Agrawal R, Kofke D A Mol. Phys. 85 23 (1995)
  10. Hamaguchi S, Farouki R T J. Chem. Phys. 101 9876 (1994)
  11. Dubin D H E, O'Neil T M Rev. Mod. Phys. 71 87 (1999)
  12. Hamaguchi S, Farouki R T, Dubin D H E Phys. Rev. E 56 4671 (1997)
  13. Plimpton S J. Comput. Phys. 117 (1) 1 (1995)
  14. Weber T A, Stillinger F H Ann. New York Acad Sci. 371 335 (1981)
  15. Белащенко Д К УФН 183 1281 (2013); Belashchenko D K Phys. Usp. 56 1176 (2013)
  16. Белащенко Д К УФН 190 1233 (2020); Belashchenko D K Phys. Usp. 63 1161 (2020)
  17. Saija F, Prestipino S, Guaquinta P V J. Chem. Phys. 124 244504 (2006)
  18. Khrapak S, Klumov B, Couëdel L Sci. Rep. 7 7985 (2017)
  19. Dyre J C J. Phys. Chem. B 118 10007 (2014)
  20. Ingebrigtsen T S, Schrøder T B, Dyre J C J. Phys. Chem. B 116 1018 (2012)
  21. Costigliola L, Schrøder T B, Dyre J C Phys. Chem. Chem. Phys. 18 14678 (2016)
  22. Жаховский В В ЖЭТФ 105 1615 (1994); Zhakhovskii V V J. Exp. Theor. Phys. 78 871 (1994)
  23. Ryltsev R E, Chtchelkatchev N M Phys. Rev. E 88 052101 (2013)
  24. Prestipino S, Saija F, Guaquinta P V J. Chem. Phys. 123 144110 (2005)
  25. Brazhkin V V Phys. Rev. E 85 031203 (2012)
  26. Бражкин В В УФН 182 1137 (2012); Brazhkin V V Phys. Usp. 55 1061 (2012)
  27. Бражкин В В УФН 189 665 (2019); Brazhkin V V Phys. Usp. 62 623 (2019)
  28. Фортов В Е и др УФН 174 495 (2004); Fortov V E et al Phys. Usp. 47 447 (2004)
  29. Fortov V E, Morfill G E (Eds) Complex and Dusty Plasmas: From Laboratory to Space (Boca Raton, FL: CRC Press-Taylor and Francis, 2010)
  30. Fortov V E Phys. Rep. 421 1 (2005)
  31. Morfill G E, Ivlev A V Rev. Mod. Phys. 81 1353 (2009)
  32. Bonitz M, Henning C, Block D Rep. Prog. Phys. 73 066501 (2010)
  33. Нефедов А П, Петров О Ф, Фортов В Е УФН 167 1215 (1997); Nefedov A P, Petrov O F, Fortov V E Phys. Usp. 40 1163 (1997)
  34. Nefedov A P New J. Phys. 5 33 (2003)
  35. Mitic S Phys. Rev. Lett. 101 125002 (2008)
  36. Khrapak S A Phys. Rev. Lett. 106 205001 (2011)
  37. Khrapak S A Phys. Rev. E 85 066407 (2012)
  38. Khrapak S A, Klumov B A Phys. Plasmas 27 024501 (2020)
  39. Minakov D V, Levashov P R Phys. Rev. B 92 224102 (2015)
  40. Voronoi G J. reine angew. Math. 1908 (134) 198 (1908)
  41. Finney J L Proc. R. Soc. Lond. A 319 479 (1970)
  42. Brostow W Phys. Rev. B 57 13448 (1998)
  43. Larsen P M, Schmidt S, Schiøtz J Modelling Simul. Mater. Sci. Eng. 24 055007 (2016)
  44. Cheng Y Q, Ma E Prog. Mater. Sci. 56 379 (2011)
  45. Peng H L Appl. Phys. Lett. 96 021901 (2010)
  46. Huang L, Wang C Z, Ho K M Phys. Rev. B 83 184103 (2011)
  47. Chen M NPG Asia Mater. 3 82 (2011)
  48. Richard P Europhys. Lett. 48 415 (1999)
  49. Mickel W J. Chem. Phys. 138 044501 (2013)
  50. Debenedetti P G, Stillinger F H Nature 410 259 (2001)
  51. Hirata A Nat. Mater. 10 28 (2011)
  52. Klumov B A, Ryltsev R E, Chtchelkatchev N M Письма в ЖЭТФ 104 568 (2016); Klumov B A, Ryltsev R E, Chtchelkatchev N M JETP Lett. 104 546 (2016)
  53. Klumov B A, Ryltsev R E, Chtchelkatchev N M J. Chem. Phys. 149 134501 (2018)
  54. van Meel J A J. Chem. Phys. 136 234107 (2012)
  55. Xiao F, Yin X Comput. Math. Appl. 72 328 (2016)
  56. Pustylnik M Y Phys. Rev. Res. 2 033314 (2020)
  57. Bernal J D Proc. R. Soc. Lond. A 280 299 (1964)
  58. Steinhardt P J, Nelson D, Ronchetti M Phys. Rev. Lett. 47 1297 (1981)
  59. Steinhardt P J, Nelson D R, Ronchetti M Phys. Rev. B 28 784 (1983)
  60. Mitus A C, Patashinskii A Z Phys. Lett. A 87 179 (1982)
  61. Mitus A C, Patashinskii A Z Phys. Lett. A 98 31 (1983)
  62. ten Wolde P R, Ruiz-Montero M J, Frenkel D J. Chem. Phys. 104 9932 (1996)
  63. Errington J R, Debenedetti P G, Torquato S J. Chem. Phys. 118 2256 (2003)
  64. Клумов Б А Письма в ЖЭТФ 97 372 (2013); Klumov B A JETP Lett. 97 327 (2013)
  65. Клумов Б А Письма в ЖЭТФ 98 296 (2013); Klumov B A JETP Lett. 98 259 (2013)
  66. Torquato S, Truskett T M, Debenedetti P G Phys. Rev. Lett. 84 2064 (2000)
  67. Luchnikov V J. Mol. Liq. 96-97 185 (2002)
  68. Anikeenko A V, Medvedev N N Phys. Rev. Lett. 98 235504 (2007)
  69. Jin Y, Makse H A Physica A 389 5362 (2010)
  70. Klumov B A, Khrapak S A, Morfill G E Phys. Rev. B 83 184105 (2011)
  71. Klumov B A, Jin Y, Makse H A J. Phys. Chem. B 118 10761 (2014)
  72. van Blaaderen A, Wiltzius P Science 270 1177 (1995)
  73. Gasser U Science 292 5515 (2001)
  74. Kawasaki T, Tanaka H J. Phys. Condens. Matter 22 232102 (2010)
  75. Wochner P Proc. Natl. Akad. Sci. USA 106 11511 (2009)
  76. Morfill G E Phys. Scr. 2004 (T107) 59 (2004)
  77. Клумов Б А, Морфил Г Е Письма в ЖЭТФ 90 489 (2009); Klumov B A, Morfill G E JETP Lett. 90 444 (2009)
  78. Клумов Б А, Морфил Г Е ЖЭТФ 134 1059 (2008); Klumov B A, Morfill G E J. Exp. Theor. Phys. 107 908 (2008)
  79. Mitic S Phys. Rev. Lett. 101 125002 (2008)
  80. Klumov B Plasma Phys. Contol. Fusion 51 124028 (2009)
  81. Klumov B Europhys. Lett. 92 15003 (2010)
  82. Клумов Б А УФН 180 1095 (2010); Klumov B A Phys. Usp. 53 1053 (2010)
  83. Xu R Nat. Mater. 14 1099 (2015)
  84. Yang L Scr. Mater. 63 879 (2010)
  85. Ryltsev R E J. Chem. Phys. 145 034506 (2016)
  86. Sheng H W Nature 439 419 (2006)
  87. Baule A Rev. Mod. Phys. 90 015006 (2018)
  88. Hanifpour M Phys. Rev. Lett. 113 148001 (2014)
  89. Fomin Yu D J. Chem. Phys. 141 034508 (2014)
  90. Vasilyev O A, Klumov B A, Tkachenko A V Phys. Rev. E 88 012302 (2013)
  91. Клумов Б А Письма в ЖЭТФ 114 467 (2021); Klumov B A JETP Lett. 114 406 (2021)
  92. Рыжов В Н УФН 187 921 (2017); Ryzhov V N Phys. Usp. 60 857 (2017)
  93. Березинский В Л ЖЭТФ 59 907 (1970); Berezinskii V L Sov. Phys. JETP 32 493 (1971)
  94. Березинский В Л ЖЭТФ 61 1144 (1971); Berezinskii V L Sov. Phys. JETP 34 610 (1972)
  95. Kosterlitz J M, Thouless D J J. Phys. C 6 1181 (1973)
  96. Halperin B I, Nelson D R Phys. Rev. Lett. 41 121 (1978)
  97. Nelson D R, Halperin B I Phys. Rev. B 19 2457 (1979)
  98. Young A P Phys. Rev. B 19 1855 (1979)
  99. Chui S T Phys. Rev. B 28 178 (1983)
  100. Bedanov V M, Gadiyak G V, Lozovik Yu E Phys. Lett. A 109 289 (1985)
  101. Zahn K, Lenke R, Maret G Phys. Rev. Lett. 82 2721 (1999)
  102. Gasser U ChemPhysChem 11 963 (2010)
  103. Wang Z J. Chem. Phys. 132 154501 (2010)
  104. Kapfer S C, Krauth W Phys. Rev. Lett. 114 035702 (2015)
  105. Hartmann P Phys. Rev. E 72 026409 (2005)
  106. Zakharchenko K V, Katsnelson M I, Fasolino A Phys. Rev. Lett. 102 046808 (2009)
  107. Los J H Phys. Rev. B 91 045415 (2015)
  108. Huang P Nat. Nanotechnol. 15 761 (2020)
  109. Lin B-J, Chen L-J J. Chem. Phys. 126 034706 (2007)
  110. Krebs Z J. Chem. Phys. 149 034503 (2018)
  111. Sun X Sci. Rep. 6 24056 (2016)
  112. Digregorio P Soft Matter 18 566 (2022)
  113. Клумов Б А Письма в ЖЭТФ 115 117 (2022); Klumov B A JETP Lett. 115 108 (2022)
  114. Baranyai A, Evans D J Phys. Rev. A 40 3817 (1989)
  115. Wang Z J. Chem. Phys. 134 034506 (2011)
  116. Thorneywork A L Phys. Rev. Lett. 115 268301 (2015)
  117. Thorneywork A L J. Phys. Condens. Matter 30 104003 (2018)
  118. Klumov B A, Khrapak S A Results Phys. 17 103020 (2020)
  119. Рыжов В Н и др УФН 190 449 (2020); Ryzhov V N et al Phys. Usp. 63 417 (2020)
  120. Derzsi A et al Phys. Plasmas 21 023706 (2014)
  121. Qi W, Gantapara A P, Dijkstra M Soft Matter 10 5449 (2014)
  122. Клумов Б А Письма в ЖЭТФ 116 681 (2022); Klumov B A JETP Lett. 116 703 (2022)
  123. Dubin D H E Phys. Rev. E 55 4017 (1997)
  124. Totsuji H, Totsuji C, Tsuruta K Phys. Rev. E 64 066402 (2001)
  125. Sheridan T E Phys. Plasmas 16 083705 (2009)
  126. Durniak C IEEE Trans. Plasma Sci. 38 2412 (2010)
  127. Клумов Б А Письма в ЖЭТФ 110 729 (2019); Klumov B A JETP Lett. 110 715 (2019)
  128. Сыроватка Р А и др Письма в ЖЭТФ 116 836 (2022); Syrovatka R A et al JETP Lett. 116 869 (2022)
© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение