Введение
1Неупорядоченное состояние вещества 18
1.1 Формирование представлений о структуре жидкости . 18
1.1.1 Фазы вещества. Кристалл - газ - жидкость 18
1.1.2 Модели жидкости 20
1.2 Структура жидкого состояния 28
1.2.1 Экспериментальные данные о структуре28
1.2.2 Аналитические теории жидкости 35
1.2.3 Моделирование структуры жидкости 39
1.3 Структурные и фазовые переходы 46
1.3.1 Проблема определения фазового состояния 46
1.3.2 Проблема описания фазовых переходов 52
1.3.3 Фазовые переходы и структурные изменения в жидкости 54
1.4 Опытные данные о свойствах простых жидкостей 57
1.4.1 Непроводящие жидкости 58
1.4.2 Металлические жидкости 61
1.5 Формирование частиц при конденсации паров металла . 72
1.5.1 Макропроцессы 75
1.5.2 Теория нуклеации и конденсации 78
1.5.3 Моделирование конденсации 81
1.5.4 Формирование атомной структуры кластеров 83
2Моделирование неупорядоченных состояний вещества и анализ их структуры 87
2.1 Моделирование неупорядоченного состояния 90
2.1.1 Использование экспериментальных данных91
2.1.2 Метод Молекулярной динамики 94
2.1.3 Выбор потенциала взаимодействия 97
2.1.4 Особенности моделирования жидкости 106
2.2 Анализ структуры моделей 114
2.2.1 Динамическая атомная структура 115
2.2.2 Геометрическая атомная структура 118
2.2.3 Метод Вороного - Делоне для описания геометрической атомной структуры 121
2.2.4 Геометрия межатомного пространства как альтернативный способ описания геометрической атомной структуры 127
2.2.5 Классификация текучих систем по степени упорядоченности 131
2.3 Особенности атомистического моделирования конденсации . 144
2.3.1 Основные параметры моделей 148
2.3.2 Нуклеация. Возможности экстраполяции результатов 157
2.3.3 Гезультаты моделирования и классическая теория . 160
2.3.4 Статистический анализ соударений атомных комплексов165
3 Структура "простых" жидкостей в области низких плотностей 171
3.1 Система твёрдых сфер 173
3.1.1 Аналитические результаты 174
3.1.2 Геометрическое описание системы ТС175
3.1.3 Результаты моделирования 179
3.1.4 Геометрическая атомная структура 184
3.1.5 Динамическая атомная структура 185
3.2 Система Леннард-Джонса 193
3.2.1 Геометрическая атомная структура 195
3.2.2 Динамическая атомная структура 196
3.2.3 Обсуждение. Дисперсия звука 201
3.3 Расплавы металлов 204
3.3.1 Железо, Галлий, Золото 209
3.3.2 Щелочные металлы 214
3.3.3 Ртуть 217
4 Электронные свойств металлических расплавов при высоких температурах 224
4.1 Моделирование методом ЛМТО-рекурсии. Результаты для железа 226
4.1.1 Схема метода 227
4.1.2 Потенциальные параметры модельного гамильтониана232
4.1.3 Плотность электронных состояний. Метод рекурсии . 234
4.1.4 Расчет электропроводности. Метод рекурсии 237
4.1.5 Локализация электронов 241
4.2 Цезий 242
4.2.1 Плотность электронных состояний 243
4.2.2 Электропроводность 244
4.2.3 Локализация электронов 248
4.2.4 Магнетизм 251
4.3 Ртуть 255
4.3.1 Плотность электронных состояний 256
4.3.2 Электропроводность 258
4.3.3 Изменение характера электронных состояний 260
5Процессы структурообразования при конденсации из газовой фазы 265
5.1 Энергетическое состояние атомных комплексов и кластеров при интенсивной конденсации 266
5.1.1 Энергия атомных комплексов 268
5.1.2 Энергетическое состояние кластеров в процессе роста 272
5.1.3 Режим охлаждения кластеров 274
5.2 Структура кластеров и атомных комплексов 277
5.2.1 Структура и стабильность малых атомных комплексов 278
5.2.2 Зависимость структуры кластера от размера и внутренней энергии 282
Литература 296
