СТОХАСТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МОЛЕКУЛЯРНО-ДИНАМИЧЕСКОЙ ЛЕНАРД-ДЖОНСОВСКОЙ СИСТЕМЫ В РАВНОВЕСНОМ И НЕРАВНОВЕСНОМ СОСТОЯНИЯХ
Норман Г.Э., Стегайлов В.В.

Поступила в редакцию: 30 Ноября 2000

PACS: 02.70.Ns, 05.45.-a, 05.45.Gg

DJVU (117.6K)

PDF (402.9K)

Методом молекулярной динамики рассчитаны K-энтропия и время динамической памяти t_m (время забывания начальных условий в процессе численного интегрирования) классической системы частиц, взаимодействие которых определяется потенциалом Ленарда-Джонса. Величина K есть характеристика системы многих частиц, величина t_m оказалась логарифмически возрастающей с уменьшением флуктуаций полной энергии системы, т. е. с повышением точности численного интегрирования. Обнаружено существование двух различных значений K-энтропии при одной и той же полной энергии системы: для равновесного (K_e) и неравновесного (K_n) состояний. Показано, что скорость релаксации кинетической энергии t_r^-1 равна K_n, причем величина K_n играет более фундаментальную роль, чем t_r^-1. Рассчитаны зависимости K_e (монотонная) и K_n (немонотонная) от плотности. Рассмотрен переход от динамических (ньютоновских) к стохастическим корреляциям для автокорреляционной функции скорости. Обсуждаются причины конечности времени динамической памяти в физических процессах. Длительность динамических корреляций в реальных системах ограничена квантовой неопределенностью и оказалась в пикосекундном диапазоне.