ОСНОВНЫЕ СОСТОЯНИЯ ЛАМЕЛЛЯРНОЙ СТРУКТУРЫ SALR-СИСТЕМЫ В ГЕКСАГОНАЛЬНОМ ОКРУЖЕНИИ

УДК 339.9:658:630

  • Бильданов Эльдар Эмирович – магистр технических наук, аспирант кафедры механики и конструирования. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: eldar.bildanov@gmail.com

DOI: https://doi.org/10.52065/2520-2669-2021-242-2-19-24

Ключевые слова: самоорганизация, SALR-система, ламеллярная (полосчатая) структура, основное состояние, химический потенциал, внутренняя энергия.

Для цитирования: Бильданов Э. Э. Основные состояния ламеллярной структуры SALR-системы в гексагональном окружении // Труды БГТУ. Сер. 3, Физико-математические науки и информатика. 2021. № 1 (242). С. 19–24. DOI: https://doi.org/10.52065/2520-2669-2021-242-2-19-24.

Аннотация

Рассматриваются системы частиц с конкурирующим взаимодействием, проявляющих притяжение на близких дистанциях в сочетании с отталкиванием на дальних (SALR-системы), моделирующие растворыполимеров и различного рода коллоидных частиц, что приводит к спонтаннымобразованиям структурных фаз. Исходя из анализа большого термодинамического потенциала, определены диапазоны возможных значений химического потенциала и типы полосчатых структур для систем с конкурирующим взаимодействием на треугольной решетке с пространственным ограничением шестиугольной формы в основном состоянии без учета взаимодействия границы, а также найдены такие параметры, как число частиц и внутренняя энергия системы для этих структур.

Скачать

Список литературы

  1. Almarza N. G., Pȩkalski J., Ciach A. Effects of confinement on pattern formation in two dimensional systems with competing interactions. Soft matter, 2016, vol. 12, no. 36, pp. 7551–7563. DOI: 10.1039/C6SM01400C.
  2. Pȩkalski J., Ciach A., Almarza N. G. Bistability in a self-assembling system confined by elastic walls: Exact results in a one-dimensional lattice model. Journal of Chem. Phys., 2015, vol. 142, no. 1. DOI: 10.1063/1.4905142.
  3. Pȩkalski J., Almarza N. G., Ciach A. Effects of rigid or adaptive confinement on colloidal self-assembly. Fixed vs. fluctuating number of confined particles. Journal of Chem. Phys., 2015, vol. 142, no. 20. DOI: 10.1063/1.4921787.
  4. Kim E.-Y., Kim S.-C., Suh S.-H. Structure and phase behavior of two-Yukawa fluids with competing interactions in planar slit pores. Phys. Rev. E, 2012, vol. 85, no. 5. DOI: 10.1103/PhysRevE.85.051203.
  5. Amazon J. J., Goh S. L., Feigenson G. W. Competition between line tension and curvature stabilizes modulated phase patterns on the surface of giant unilamellar vesicles: A simulation study. Phys. Rev. E, 2013, vol. 87, no. 2. DOI: 10.1103/PhysRevE.87.022708.
  6. Pȩkalski J., Ciach A. Orientational ordering of lamellar structures on closed surfaces. Journal of Chem. Phys., 2018, vol. 148, no. 17. DOI:10.1063/1.5026112.
  7. Serna H., Noya E. G., Góźdź W. Assembly of Helical Structures in Systems with Competing Interactions under Cylindrical Confinement. Langmuir, 2019, vol. 35, no. 3, pp. 702–708. DOI: 10.1021/acs.langmuir.8b03382.
  8. Shi A.-C., Li B. Self-assembly of diblock copolymers under confinement. Soft Matter, 2013, vol. 9, no. 5, pp. 1398–1413. DOI:10.1039/C2SM27031E.
  9. Pȩkalski J, Bildanau E., Ciach A. Self-Assembly of Spiral Patterns in Confined System with Competing Interactions. Soft Matter, 2019, vol. 15, no. 38, pp. 7715–7721. DOI: 10.1039/C9SM01179J.
Поступила 13.01.2020