Ordine de închidere

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 14 martie 2021; verificările necesită 2 modificări .

Ordine pe distanță scurtă - ordinea în aranjarea reciprocă a atomilor sau moleculelor dintr-o substanță, care (spre deosebire de ordinea pe distanță lungă ) se repetă numai la distanțe proporționale cu distanțele dintre atomi, adică ordinea pe rază scurtă este prezența modelelor. în aranjarea atomilor sau moleculelor învecinate. Termenul a fost introdus de G. Bethe în lucrarea sa privind analiza statistică a ordonării în cristale [1] .

Alături de cristale , corpurile amorfe și lichidele au, de asemenea, o ordine de scurtă durată în aranjarea atomilor sau a moleculelor [2] .

Funcția de distribuție radială

Conceptul de ordine pe rază scurtă este introdus prin funcția de distribuție a perechilor . Pentru aceasta, este prezentat sub formă $f_2(\boldsymbol{r}_1, \boldsymbol{r}_2)$ $f_{2}$

f_2(\boldsymbol{r}_1, \boldsymbol{r}_2) = f_1(\boldsymbol{r}_1) f_1(\boldsymbol{r}_2) g(r_{12}),

unde este funcția de distribuție a unei particule și este distanța dintre două molecule. Funcția se numește funcție de distribuție radială . Această reprezentare a funcției de distribuție a perechilor se bazează pe presupunerea că lichidul este omogen și că potențialul de interacțiune este izotrop. $f_1(\boldsymbol{r})$ $r_{12}=|\boldsymbol{r}_1-\boldsymbol{r}_2|$ $g(r)$

Pentru un gaz ideal , adică nu există o ordine de rază scurtă, deoarece locația fiecărei particule în spațiu nu depinde de locația altor particule, iar funcția de distribuție a două particule este pur și simplu produsul celor cu o singură particule . $g(r)=1$ $f_2(\boldsymbol{r}_1, \boldsymbol{r}_2) = f_1(\boldsymbol{r}_1) f_1(\boldsymbol{r}_2)$

Cu toate acestea, pentru o substanță reală situația este diferită. Figura prezintă funcția de distribuție radială caracteristică pentru un fluid Lennard-Jones în apropierea punctului triplu . Are oscilații care se degradează odată cu creșterea . Astfel, probabilitatea de a găsi molecule la distanțe corespunzătoare maximelor locale este mai mare decât la distanțe corespunzătoare minimelor locale - există o ordine de distanță scurtă în lichid. $r$ $g(r)$

Pe măsură ce temperatura crește sau densitatea scade, ordinea pe distanță scurtă devine mai puțin distinctă. Pentru un gaz real rarefiat , este potențialul de interacțiune a perechilor de particule. În acest caz, rămâne doar o regiune aproape zero la mic , care corespunde dimensiunilor finite ale moleculelor, și un singur vârf, care corespunde minimului de . $g(r)=\exp \left(-\textstyle{\frac{U(r)}{k_B T))\dreapta)$ $U(r)$ $r$ $U(r)$

Vezi și

Link -uri

↑ H.A. Bethe. Teoria statistică a superrețelelor (engleză) // Proceedings of the royal society A. Științe matematice, fizice și inginerești. - 1935. - Vol. 150 , nr. 871 . — P. 552-575 . - doi : 10.1098/rspa.1935.0122 .
↑ Skryshevsky A.F. Analiza structurală a lichidelor și a corpurilor amorfe. - Ed. a II-a, revizuită. şi suplimentare .. - M . : Liceu, 1980. - S. 302-324. — 328 p.

Khmelnitsky D.E. Ordine pe rază lungă și scurtă de acțiune // Enciclopedia fizică / Cap. ed. A. M. Prohorov . - M .: Enciclopedia Sovietică , 1988. - T. 1. - S. 556-558. - 704 p. — 100.000 de exemplare.