Радиальная функция распределения

Радиальная функция распределения для жидкости в модели Ленард-Джонсов взаимодействия между атомами.

Радиальная функция распределения - функция, описывающая вероятность того, что две частицы находятся на определенном расстоянию друг от друга. Обычно радиальная функция распределения обозначается g (r) .

Помноженной на среднюю плотность вещества, функция распределения описывает локальную плотность вокруг определенного атома.


Общее поведение

В идеальном газе движение отдельных частиц никоим образом не скоррелированы, поскольку они не взаимодействуют между собой. Поэтому для идеального газа радиальная функция распределения равна единице для любого r. Для реальных газов радиальная функция распределения равна единице для больших r, однако атомы реального газа не могут сблизиться на очень малую расстояние - начинают отталкиваться их электронные оболочки. Таким образом радиальная функция распределения стремится к нулю при r \ rightarrow 0 .

В жидкостях радиальная функция распределения осциллирует с расстоянием, как показано на рисунке, что является свидетельством ближнего порядка. Оциляции постепенно затухают, и на больших расстояниях радиальная функция распределения такая же, как и для газа.

В кристаллических твердых телах максимумы и минимумы в радиальной функции распределения хранятся на расстояниях, что в тысячи раз превышают межатомные.


Визначеня

Экспериментально сведения о радиальную функцию распределения можно получить из анализа данных рассеяния рентгеновских лучей и нейтронов.

Радиальная функция распределения просто определяется при компьютерном моделировании жидкостей методами молекулярной динамики. Недостатком таких методов является то, что моделирование требует больших затрат компьютерного времени и должно проводиться при каждом значении параметров системы, таких как давление и температура. Аналитический подход к определению радиальной функции распределения возможен через решение уравнения Орштейна-Цернике.


Физика Это незавершенная статья физики.
Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив ее.