SVIBOR - Projekt broj: 1-03-313

MINISTARSTVO ZNANOSTI I TEHNOLOGIJE

Strossmayerov trg 4, HR - 10000 ZAGREB
tel.: (01) 459 44 44, faks: (01) 459 44 69
E-mail: ured@znanost.hr

SVIBOR - Prikupljanje podataka o projektima u RH

Šifra projekta: 1-03-313

ISTRAŽIVANJE STRUKTURNO-TERMODINAMIČKIH PROCESA NA TALJENJU

Glavni istraživač: RUBČIĆ, ANTUN (41584)

Suradnici

BATURIĆ-RUBČIĆ, JASNA (2533)

Tip istraživanja: temeljno
Trajanje od: 30.06.92. do 31.12.96.

Ukupno radova na projektu: 2

Naziv ustanove: Prirodoslovno-matematički fakultet, Prirodoslovni odjeli, Zagreb (119)
Odjel/Zavod: Fizički odjel Fizički zavod
Adresa: Bijenička c. 32
Grad: 10000 - Zagreb, Hrvatska

Komunikacija: E-mail: rubcic@phy.hr; Telefon: 385 (0)1 4555 730; teleFaks: 385 (0)1 432 525; teleFaks: 385 (0)1 432 525

Sažetak: Predloženim projektom predviđa se istraživanje mehanizama na faznom prijelazu čvrsto-tekuće. Strukturna svojstva čvrste i tekuće faze u blizini prijelaza simulirati će se pomoću elektroničkog računala, korištenjem metoda Monte Carlo i molekularne dinamike. Termodinamički parametri računati će se metodama statističke mehanike, numeričkim putem za vrijeme simulacija, te analizom već postojećih eksperimentalnih podataka i rezultata terijskih računa iz literature. Razmatranja će se primijenjivati na relativno jednostavnije substance, kao što su kondenzirani plemeniti plinovi, metali, najjednostavnije tvari s ionskom vezom, te homologni nizovi n-alifatskih parafina, alkohola i kiselina. Posebna pažnja posvetiti će se analizi nekih važnih parametara na taljenju, kao na primjer promjena volumena, entropije, konformacije molekula, električne otpornosti i dr., u svrhu iznalaženja mikrostrukturnih procesa, koji prevode kristalnu strukturu dugodosežnog uređenja u tekuću fazu s kratkodosežnim uređenjem. U 1994 god., pa sve do sada razmatrali smo stabilnost gravitacijski-vezanih mnogočestičnih sustava. Bilo je to otklanjanje od projekta, ali važnost problema i ideja koja smo o tome imali snažno je sugeriralo ovo istraživanje. Specijalno, našu pažnju smo usmjerili na Sunčev sustav, tj. na distribuciju planetarnih orbita i orbita glavnih satelita. Napustili smo tradicionalni Titius-Bodeov zakon i primjenili noviparabolični zakon. Ovaj zakon daje novi uvid u regularnost orbitalnih polumjera i otkriva niz važnih svojstava Sunčevog sustava. Rezultati rada opisani su u publikaciji Fizika B (1995) i izneseni na Simpoziju Prilozi razvoju hrvatskog programa fizike, 1995. god.

Ključne riječi: Strukturno termodinamički procesi,fazni prijelaz čvrsto-tekuće, taljenje, mehanizam taljenja, granica između čvrste i tekuće faze, profil gustoće, parna korelacijska funkcija, koordinacioni broj, promjena volumena na taljenju konformacija molekula, električna otpornost, kohezivna energija, kondenzirani plemeniti plinovi, metali, n-alfatski parafini, kompjuterska simulacija. Sunčev sustav, planetarne udaljenosti, parabolični zakon, satelitski sustavi,moment impulsa.

Ciljevi istraživanja: Određivanje mehanizama taljenja za jednostavne tvari, kao što su metali,alkalni halidi i neki anorganski i organski spojevi, na bazi proračuna strukturno-termodinamičkih parametara čvrste i tekuće faze u okolini tališta, cilj je predloženog istraživanja. Kasnije bi se istraživanja proširila i na tvari s kompleksnim krutim i fleksibilnim molekulama. Na bazi eksperimentalnih podataka o promjeni volumena i entalpije na taljenju, o konformacijskim promjenama molekula u tekućini u odnosu na kristal, te na bazi fononskih spektara obiju faza, moguće je u principu proračunati entropiju prijelaza. Entropija se može rastaviti na doprinose od pojedinih procesa na taljenju i to na doprinos od neuređenosti i zasebno zbog promjene volumena. Oba ova doprinosa mogu se dalje rasčlaniti na osnovni inter-molekularni, ali i na intra-molekularni, koji zbog konformacija može višestruko premašiti osnovni doprinos. Do sada smo već postigli neke rezultate na tim problemima, te se ukazuje potreba za daljnjim usavršavanjem ovakvog pristupa taljenju. Po svom karakteru ovakva analiza je semiempirijska, jer se bazira na eksperimentalnim podacima, te korelacijama zaključuje na određene zakonitosti. No postoji mogućnost opisa ovog problema i metodama statističke mehanike, što i predstavlja dio zadatka u ovom projektu. Pomoću kompjuterske simulacije sistema čestica metodom Monte Carlo i molekularne dinamike,može se odrediti mikrostruktura sistema i ponašanje pojedinih čestica u čvrstoj ili tekućoj fazi. Od posebnog je interesa dinamika čestica na granici između faza. U tu svrhu već smo radili na modelnim sistemima Lennard-Jones tekućine na granici s čvrstim zidom različitog potencijala interkacije, a doprinos očekujemo proširenjem računa na realnije modele primjenom na fazni prijelaz čvrsto-tekuće Dodatni problem je analiza gravitacijski-vezanih mnogočestičnih sustava i primjena na Sunčev sustav. Razmatranje astronomskih podataka u cilju pronalaženja zakonitosti za momente impulsa planeta i glavnih satelita, te distribuciju orbitalnih polumjera, dalo je interesantne rezultate koji su već objavljeni, a daljnja razrada je u tijeku.

Ostali podaci o projektu.


Ministarstvo znanosti i tehnologije	Engleski jezik	Svibor početna stranica	Abecedni popis	Složeno po šifri projekta	Složeno po ustanovi projekta	Pretraživanje	Pomoć

Datum zadnje promjene: 09.10.95
Informacije: svibor@znanost.hr