Статьи автора

Взаимодействие двух заряженных диэлектрических шаров с точечным зарядом

Номер выпуска 3 от 01.03.2023

Рассмотрена задача о взаимодействии трех заряженных частиц, размером одной из которых можно пренебречь. Методом разложения пошаровым гармоникам найдены уравнения для коэффициентов разложения потенциала электрического поля. Получены выражения для декартовых компонент силы и момента силывзаимо действия. Показано,что несмотря на нарушение аксиальной симметрии при добавлении третьей частицы, при равномерной зарядке частицы сферической формы все компоненты вектора момента силы, действующей на нее, равны нулю. Путем выделения вкладов зарядов-изображений в явном виде получены формулы для поверхностной плотности заряда и силы взаимодействия частиц. Исследованы условия возникновения притяжения между одноименно заряженными сферическими частицами в зависимости от положения точечной.

53 0

Структура ионно-молекулярных комплексов H+(H2O)n для n = 2 − 6 и термодинамические характеристики гидратации протонов в газовой среде

Номер выпуска 1 от 01.07.2023

Методами квантовой химии исследованы изомеры ионно-молекулярных комплексов H+(H2O)n, включающих до шести молекул воды. Позиции атомов в изомерах, соответствующие глобальному и наиболее глубоким локальным минимумам потенциальной энергии, рассчитаны с использованием алгоритма случайного поиска. Выполнена оценка энергий активации некоторых конфигурационных превращений. В гармоническом приближении определены термодинамические характеристики кластеризации и распада комплексов, которые хорошо согласуются с экспериментальными данными. Показана возможность упрощения теоретического исследования реакций путем усреднения термодинамических характеристик по различным каналам для энергетически близких изомеров. Установлена слабая зависимость энтропии реакции от размера комплекса. Для объяснения результатов вычислений предложена упрощенная модель, использование которой для оценки энтропии реакций кластеризации и распада комплексов дает хорошее согласие с экспериментом.

45 0

Взаимодействие атомов на межфазной границе Al-TiC

Номер выпуска 6 от 01.12.2023

В рамках теории функционала плотности выполнено исследование взаимодействия наночастицы карбида титана с подложками алюминия (100), (110) и (111). Определены энергии взаимодействия наночастицы с подложкой, проведен анализ распределения электронной плотности и функции локализации электронов между атомами алюминия, титана и углерода. Установлено, что атомы верхних слоев подложек алюминия (100) и (110) в результате взаимодействия с наночастицей существенно смещаются относительно своих исходных позиций, в то время как для подложки (111) характерно незначительное смещение атомов. Взаимодействие между атомами алюминия и углерода на межфазной границе Al-TiC обусловлено образованием ковалентных химических связей Al-C. Образующие карбидные связи атомы алюминия не формируют химических связей с атомами титана. Атомы алюминия, расположенные по соседству с атомами титана и не участвующие в формировании карбидных связей, образуют связи Al-Ti металлического типа.

44 0

ПРОЦЕСС ПОЛНОГО НАМАГНИЧИВАНИЯ И МАГНИТНАЯ ФАЗОВАЯ ДИАГРАММА РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ФЕРРИМАГНЕТИКОВ R₂Fe₁₄B

Номер выпуска 6 от 15.12.2024

На примере интерметаллида Ho₂Fe₁₄B и его гидрида Ho₂Fe₁₄BH_1.7 исследован процесс полного намагничивания редкоземельных ферримагнетиков системы R–Fe–B. Показано, что во внешнем магнитном поле мегагауссного диапазона в данных соединениях происходят индуцированные ориентационные переходы из ферримагнитного состояния в ферромагнитное. На основе экспериментальных данных определены величины критических полей указанных переходов. Теоретически получены магнитные фазовые диаграммы в переменных «магнитное поле – температура», рассчитаны значения констант обменного R–Fe-взаимодействия.

45 0