Направления:

Теория метода молекулярной динамики

Cтохастические свойства метода молекулярной динамики

Метод расчета частоты гомогенной нуклеации

Моделирование релаксационных процессов в плотных средах

Cтохастические свойства метода молекулярной динамики:

Проанализированы стохастические свойства метода молекулярной динамики определены его возможности для исследования релаксационных процессов в плотных средах. Получены универсальные логарифмические зависимости, связывающие энтропию Крылова-Колмогорова, время динамической памяти t_d и уровень шумов в системе. Метод МД: i) сохраняет ньютоновскую динамику на времена меньше, чем t_d, и ii) производит статистическое усреднение по начальным условиям вдоль МД траектории.

Cм.: Валуев А.А., Норман Г.Э., Подлипчук В.Ю. // в сб.: Математическое моделирование. Физико-химические свойства веществ, под ред. А.А.Самарского, Н.Н.Калиткина, М.: Наука, 1989. С. 5-40. (pdf)

Норман Г.Э., Стегайлов В.В. Стохастические свойства молекулярно-динамической ленард-джонсовской системы в равновесном и неравновесном состояниях // ЖЭТФ. 2001. Т. 119. С. 1011. (pdf)

Morozov I.V., Norman G.E., Valuev A.A. Stochastic Properties of Nonideal Plasmas // Phys. Rev. E. 2001. V. 63. P. 36405. (pdf)

Norman G.E., Stegailov V.V. Stochastic and dynamic properties of molecular dynamics systems: simple liquids, plasma and electrolytes, polymers // Computer Physics Communications. 2002. V. 147. P. 678-683. (pdf)

Метод расчета частоты гомогенной нуклеации:

Разработан метод расчета частоты гомогенной нуклеации/кавитации, основанный на формировании ансамбля независимых начальных условий и последующем усреднении времени жизни метастабильной фазы по ансамблю молекулярно-динамических траекторий. В качестве апробации метода получена зависимость частоты спонтанной гомогенной нуклеации от степени перегрева кристалла для случаев потенциалов межчастичного взаимодействия мягких сфер и Леннарда-Джонса. Проверена адекватность описания распада в рамках представления нуклеации как Пуассоновского случайного процесса.

Cм.: Норман Г.Э., Стегайлов В.В. Гомогенная нуклеация в перегретом кристалле. Молекулярно-динамический расчет // ДАН. 2002. Т. 386. N. 3. С. 328-332.

Norman G.E., Stegailov V.V. Simulation of ideal crystal superheating and decay // Molecular Simulation. 2004. V. 30. N. 6. P. 397-406. (pdf)

Моделирование релаксационных процессов в плотных средах:

Предложен общий подход к молекулярно-динамическому моделированию релаксационных процессов в плотных средах, таких как неидеальная плазма, жидкости, твердые тела, большие молекулы и др. Выработана совокупность (стандарт) требований, включающих выбор ансамбля начальных неравновесных состояний, выделение основных стадий релаксации, методы как мгновенной, так и требующей усреднения по времени диагностики.

Cм.: Kuksin A.Yu., Morozov I.V., Norman G.E., Stegailov V.V., Valuev I.A. Standard of molecular dynamics modelling and simulation of relaxation // Molecular simulation. 2005. V. 31. P. 1005-1017. (pdf)

Наверх