ФАЗОВЫЙ ПЕРЕХОД 2D ДИПОЛЬНЫХ СИСТЕМ В ЭКРАНИРУЮЩИХ СРЕДАХ

Abstract

Динамический фазовый переход двумерных (2D) электрических дипольных систем с фоновым экранирующим зарядом был исследован с помощью молекулярно-динамического моделирования. При моделировании были изучены три случая экранирования, включая диполь-дипольное взаимодействие без экранирования. В случае, когда экранирование отсутствует, квази-дальнодействующий характер диполь-дипольного потенциала взаимодействия был видоизменен путем использования метода Вольфа для диполей. Этот метод позволяет эффективно снизить вычислительные затраты моделирования как с количеством диполей в системе. Влияние экранирования фоновым зарядом диполей на процесс протекания фазовых переходов кристалл – жидкость был подробно проанализирован с помощью расчета параметров ориентационного порядка и использованием метода построения полигонов. Результаты показывают, что из-за экранирования точки фазового перехода кристалл – жидкость дипольных систем смещаются на более низкие значения температур, или на большие значения параметра связи. Также, мы наблюдаем что смещение точек плавления и кристаллизации в сторону более низких значений температур становится более значительным по мере увеличения силы экранирования фоновым зарядом.