Вестник БГУ. Математика, информатика
Библиографическое описание:
ЛИНЕЙНАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ АНГАРМОНИЧЕСКОГО КОЭФФИЦИЕНТА С ТЕМПЕРАТУРОЙ РАЗМЯГЧЕНИЯ СТЕКЛООБРАЗНЫХ ТВЕРДЫХ ТЕЛ // Вестник БГУ. Математика, информатика. - 2017. №4. . - С. 48-55.
Заглавие:
ЛИНЕЙНАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ АНГАРМОНИЧЕСКОГО КОЭФФИЦИЕНТА С ТЕМПЕРАТУРОЙ РАЗМЯГЧЕНИЯ СТЕКЛООБРАЗНЫХ ТВЕРДЫХ ТЕЛ
Финансирование:
Коды:
Аннотация:
С использованием модели делокализованных атомов впервые показана линейная корреляция ангармонического коэффициента и температуры стеклования некоторых стеклообразных твердых тел.
Ангармонизм решеточных колебаний приводит к суммарному тепловому давлению, которое растягивает межатомные связи. Тепловое давление компенсируется внешним и внутренним давлениями. Внутренняя энергия состоит из энергии связей атомов и молекул, образовавших твердое тело. Внутреннее давление, являющееся основной составляющей теплового давления в жидкости и твердом теле, равно производной от внутренней энергии по объему при постоянной температуре и представляет собой упругую реакцию решетки на внешние воздействия. В приближении вплоть до предельной деформации справедлив закон Гука, с применением предлагаемой модели найдено значение максимального теплового давления. Здесь предельная деформация межатомной связи пропорциональна обратной величине ангармонического коэффициента. Далее с учетом уравнения состояния вытекает линейная корреляция обратной величины квадрата ангармонического коэффициента с температурой размягчения стеклообразных твердых тел.
Следуя этой модели, можно полагать, что элементарным актом процесса размягчения и пластической деформации стеклообразных твердых тел является максимальная деформация межатомной связи.
Ангармонизм решеточных колебаний приводит к суммарному тепловому давлению, которое растягивает межатомные связи. Тепловое давление компенсируется внешним и внутренним давлениями. Внутренняя энергия состоит из энергии связей атомов и молекул, образовавших твердое тело. Внутреннее давление, являющееся основной составляющей теплового давления в жидкости и твердом теле, равно производной от внутренней энергии по объему при постоянной температуре и представляет собой упругую реакцию решетки на внешние воздействия. В приближении вплоть до предельной деформации справедлив закон Гука, с применением предлагаемой модели найдено значение максимального теплового давления. Здесь предельная деформация межатомной связи пропорциональна обратной величине ангармонического коэффициента. Далее с учетом уравнения состояния вытекает линейная корреляция обратной величины квадрата ангармонического коэффициента с температурой размягчения стеклообразных твердых тел.
Следуя этой модели, можно полагать, что элементарным актом процесса размягчения и пластической деформации стеклообразных твердых тел является максимальная деформация межатомной связи.
Ключевые слова:
модель делокализованных атомов; некристаллические твердые тела; линейная корреляция; температура стеклования; максимальная деформация межатомной связи; ангармонизм.
Список литературы:
Сандитов Д. С. Модель делокализованных атомов в физике стекло- образного состояния // Журнал экспериментальной и теоретической фи- зики (ЖЭТФ) РАН. 2012. Т. 142, Вып. 1. С. 123–137.
Сандитов Д. С., Дармаев М. В., Мантатов В. В. Предельная упругая деформация межатомной связи в неорганических стеклах // Журнал физи- ческой химии. 2015. Т. 89, № 2. С. 258–261.
Сандитов Д. С., Бартенев Г. М. Физические свойства неупорядочен- ных структур. Новосибирск: Наука, 1982. 259 с.
Ростиашвили В. Г., Иржак В. И., Розенберг Б. А. Стеклование полимеров. Л.: Химия, 1987. 192 с.
Мазурин О. В. Стеклование. Л.: Наука, 1986. 160 с.
Nemilov S. V. Thermodynamic and kinetic aspects of the vitreous state. London, Tokyo: Roca Raton; Ann Arbor; CRC Press Inc., 1995. 213 p.
Олемской А. И., Хоменко А. В. Синергетическая теория стеклования жидкости // Журн. техн. физики. 2000. Т. 70, № 6. С. 10–13.
Saunders G. A. Phonon anharmonicity near the melting point and the glass transition // Phil. Mag. 1989. V. 59B. N 1. P. 179–190.
Немилов С. В. Развитие представлений о характере внутренних изменений систем при переходе стекло — жидкость // Физика и химия стекла. 1980. Т. 6, № 3. С. 257–268.
Сандитов Д. С., Козлов Г. В. Ангармонизм межатомных и межмолекулярных связей и физико-механические свойства полимерных стекол // Физика и химия стекла. 1995. Т. 21, № 6. С. 549–578.
Сандитов Б. Д., Мантатов В. В. Нелинейность силы межмолекулярных взаимодействий в некристаллических твердых телах. Улан-Удэ: Изд-во Бурят. гос. ун-та, 2001. 96 с.
Бурштейн А. И. Молекулярная физика. Новосибирск: Наука, 1986. 288 с.
Петров В. А., Башкарев А. Я., Веттегрень В. И. Физические основы прогнозирования долговечности конструкционных материалов. СПб: Политехника, 1993. 475 с.
Сандитов Д. С., Сандитов Б. Д., Мантатов В. В. Ангармонизм и элементарный акт пластической деформации аморфных полимеров и стекол // Высокомолекулярные соединения. Серия А. 2007. Т. 49, № 9. С. 1679–1688.
Мазурин О. В., Стрельцина М. В., Швайко-Швайковская Т. Н. Свойства стекол и стеклообразующих расплавов. Справочник. Л.: Наука, 1973. Т. 1. 444 с.
Glass property information system SciGlass – 6.6. 2006. Institute of Theoretical chemistry, Shrewsbury, MA, (www.sciglass.info).
Bridge B., Patel N. D., Waters D. N. On the elastic constants and structure of pure inorganic oxide glasses // Physica status solids. 1983. V. A74. № 2. P. 655–659.
Сандитов Д. С., Дармаев М. В., Мантатов В. В. Предельная упругая деформация межатомной связи в неорганических стеклах // Журнал физи- ческой химии. 2015. Т. 89, № 2. С. 258–261.
Сандитов Д. С., Бартенев Г. М. Физические свойства неупорядочен- ных структур. Новосибирск: Наука, 1982. 259 с.
Ростиашвили В. Г., Иржак В. И., Розенберг Б. А. Стеклование полимеров. Л.: Химия, 1987. 192 с.
Мазурин О. В. Стеклование. Л.: Наука, 1986. 160 с.
Nemilov S. V. Thermodynamic and kinetic aspects of the vitreous state. London, Tokyo: Roca Raton; Ann Arbor; CRC Press Inc., 1995. 213 p.
Олемской А. И., Хоменко А. В. Синергетическая теория стеклования жидкости // Журн. техн. физики. 2000. Т. 70, № 6. С. 10–13.
Saunders G. A. Phonon anharmonicity near the melting point and the glass transition // Phil. Mag. 1989. V. 59B. N 1. P. 179–190.
Немилов С. В. Развитие представлений о характере внутренних изменений систем при переходе стекло — жидкость // Физика и химия стекла. 1980. Т. 6, № 3. С. 257–268.
Сандитов Д. С., Козлов Г. В. Ангармонизм межатомных и межмолекулярных связей и физико-механические свойства полимерных стекол // Физика и химия стекла. 1995. Т. 21, № 6. С. 549–578.
Сандитов Б. Д., Мантатов В. В. Нелинейность силы межмолекулярных взаимодействий в некристаллических твердых телах. Улан-Удэ: Изд-во Бурят. гос. ун-та, 2001. 96 с.
Бурштейн А. И. Молекулярная физика. Новосибирск: Наука, 1986. 288 с.
Петров В. А., Башкарев А. Я., Веттегрень В. И. Физические основы прогнозирования долговечности конструкционных материалов. СПб: Политехника, 1993. 475 с.
Сандитов Д. С., Сандитов Б. Д., Мантатов В. В. Ангармонизм и элементарный акт пластической деформации аморфных полимеров и стекол // Высокомолекулярные соединения. Серия А. 2007. Т. 49, № 9. С. 1679–1688.
Мазурин О. В., Стрельцина М. В., Швайко-Швайковская Т. Н. Свойства стекол и стеклообразующих расплавов. Справочник. Л.: Наука, 1973. Т. 1. 444 с.
Glass property information system SciGlass – 6.6. 2006. Institute of Theoretical chemistry, Shrewsbury, MA, (www.sciglass.info).
Bridge B., Patel N. D., Waters D. N. On the elastic constants and structure of pure inorganic oxide glasses // Physica status solids. 1983. V. A74. № 2. P. 655–659.
Статья.pdf