کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5496886 1399872 2017 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Heat conduction in diatomic chains with correlated disorder
ترجمه فارسی عنوان
هدایت گرما در زنجیرهای دیاتومیک با اختلال همبسته
کلمات کلیدی
حمل و نقل حرارتی، زنجیره دیاتومیک، اختلال وابسته، مدل بیلیارد، زنجیره لناردا جونز، حمل و نقل انرژی،
ترجمه چکیده
این مقاله انتقال گرما را در شبکه های دو بعدی دریایی یک بعدی نشان می دهد، که حاوی مقادیر مساوی از ذرات با توده های مختلف است. ترتیب ذرات در زنجیره با یک پارامتر همبستگی ادغام می شود - احتمال دو ذره همسایه برای داشتن همان جرم. همانطور که این پارامتر از صفر تا یونیت رشد می کند، ساختار زنجیره ای از زنجیره ی منظم استحکام به پیکربندی کاملا تصادفی متفاوت است و سپس به خوشه های بسیار طولانی ذرات با توده های مساوی. بنابراین، این پارامتر همبستگی اجازه می دهد تا کنترل اندازه های خوشه ای معمول در زنجیره. به منظور بررسی رژیم های مختلف انتقال حرارت، دو پتانسیوم بین هسته ای در نظر گرفته می شود. اولین نمونه یک دیواره بالقوه بی نهایت است که مربوط به برخورد الاستیک لحظه ای بین ذرات همسایه است. چنین زنجیره ای در زنجیره های همگن منجر به انتقال گرمایی غیرمستقیم می شود. یکی دیگر از پتانسیل بین هسته ای لنارد-جونز کلاسیک است که منجر به انتقال طبیعی حرارت می شود. شبیه سازی نشان می دهد که اختلال همبستگی سازه ذره تغییرات خواص همگرایی ضریب هدایت گرما را تغییر نمی دهد بلکه اساسا ارزش آن را تغییر می دهد. برای پتانسیل برخورد، رشد ضروری ضریب طول زنجیره ثابت را مشاهده می کند به عنوان محدود بودن خوشه های همگن بزرگ تقریبا نزدیک است. حمل و نقل حرارتی در این مدل ها فوق العاده فشرده است. در زنجیره لنارد-جونز تأثیر همبستگی در حد دمای پایین یکنواخت نیست. این رفتار ناشی از رقابت بین شکل گیری خوشه های طولانی ذکر شده در بالا و موضع اندرسون در نزدیکی حکومت منسجم حکومت است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه فیزیک و نجوم فیزیک و نجوم (عمومی)
چکیده انگلیسی
The paper considers heat transport in diatomic one-dimensional lattices, containing equal amounts of particles with different masses. Ordering of the particles in the chain is governed by single correlation parameter - the probability for two neighboring particles to have the same mass. As this parameter grows from zero to unity, the structure of the chain varies from regular staggering chain to completely random configuration, and then - to very long clusters of particles with equal masses. Therefore, this correlation parameter allows a control of typical cluster size in the chain. In order to explore different regimes of the heat transport, two interatomic potentials are considered. The first one is an infinite potential wall, corresponding to instantaneous elastic collisions between the neighboring particles. In homogeneous chains such interaction leads to an anomalous heat transport. The other one is classical Lennard-Jones interatomic potential, which leads to a normal heat transport. The simulations demonstrate that the correlated disorder of the particle arrangement does not change the convergence properties of the heat conduction coefficient, but essentially modifies its value. For the collision potential, one observes essential growth of the coefficient for fixed chain length as the limit of large homogeneous clusters is approached. The thermal transport in these models remains superdiffusive. In the Lennard-Jones chain the effect of correlation appears to be not monotonous in the limit of low temperatures. This behavior stems from the competition between formation of long clusters mentioned above, and Anderson localization close to the staggering ordered state.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Physics Letters A - Volume 381, Issue 3, 23 January 2017, Pages 145-152
نویسندگان
, , ,