Все выпуски

[ Switch to English ]

Молекулярно-динамические исследования равновесных конфигураций одноименно заряженных частиц в планарных системах с круговой симметрией

Никонов Э.Г., Назмитдинов Р.Г., Глуховцев П.И.
 pdf (199K)

В данной работе представлены результаты численного анализа равновесных конфигураций отрицательно заряженных частиц (электронов), запертых в круговой области бесконечным внешним потенциалом на ее границе. Для поиска устойчивых конфигураций с минимальной энергией авторами разработан гибридный вычислительный алгоритм. Основой алгоритма являются интерполяционные формулы, полученные из анализа равновесных конфигураций, полученных с помощью вариационного принципа минимума энергии для произвольного, но конечного числа частиц в циркулярной модели. Решения нелинейных уравнений данной модели предсказывают формирование оболочечной структуры в виде колец (оболочек), заполненных электронами, число которых уменьшается при переходе от внешнего кольца к внутренним. Число колец зависит от полного числа заряженных частиц. Полученные интерполяционные формулы распределения полного числа электронов по кольцам используются в качестве начальных конфигураций для метода молекулярной динамики. Данный подход позволяет значительно повысить скорость достижения равновесной конфигурации для произвольно выбранного числа частиц по сравнению с алгоритмом имитации отжига Метрополиса и другими алгоритмами, основанными на методах глобальной оптимизации.

Ключевые слова: атом Томсона, кристалл Вигнера, молекулярная динамика
Цитата: Никонов Э.Г., Назмитдинов Р.Г., Глуховцев П.И. Молекулярно-динамические исследования равновесных конфигураций одноименно заряженных частиц в планарных системах с круговой симметрией // Компьютерные исследования и моделирование, 2022, т. 14, № 3, с. 609-618
Citation in English: Nikonov E.G., Nazmitdinov R.G., Glukhovtsev P.I. Molecular dynamics studies of equilibrium configurations of equally charged particles in planar systems with circular symmetry // Computer Research and Modeling, 2022, vol. 14, no. 3, pp. 609-618
DOI: 10.20537/2076-7633-2022-14-3-609-618
URL: http://crm.ics.org.ru/journal/article/3202/
Creative Commons License Статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NoDerivs 3.0 Unported License.

Журнал индексируется в Scopus

Полнотекстовая версия журнала доступна также на сайте научной электронной библиотеки eLIBRARY.RU

Журнал входит в систему  Российского индекса научного цитирования.

Журнал включен в базу данных Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science

Международная Междисциплинарная Конференция "Математика. Компьютер. Образование"

Международная Междисциплинарная Конференция МАТЕМАТИКА. КОМПЬЮТЕР. ОБРАЗОВАНИЕ.

Copyright © 2009–2024 Институт компьютерных исследований