Український фізичний журнал, 2010, № 04

Бародифузійні явища в рідинних системах поблизу критичної точки

2010-01-01T00:00:00Z

Бародифузійні явища в рідинних системах поблизу критичної точки Чалий, О.В.; Храпійчук, Г.В. Представлено результати теоретичних дослiджень бародифузiйних явищ в однокомпонентних рiдинах для рiзних областей наближення до критичної точки, а саме: 1) для динамiчної флуктуацiйної областi, де сингулярнi внески в кiнетичнi коефiцiєнти Онзагера переважають їх регулярнi внески (as >> ar i bs >> br); 2) для динамiчної кросоверної (перехiдної) областi, де as ≈ ar i bs ≈ br ; 3) для динамiчної регулярної областi, де as << ar i bs << br. Додатково до температури динамiчного кросовера τD введено тиск ΔpD i густину ΔρD динамiчного кросовера, для яких наведено чисельнi оцiнки. Дослiджено особливостi критичної поведiнки коефiцiєнта самодифузiї D та бародифузiйного вiдношення kp.; Представлены результаты теоретических исследований бародиффузионных явлений в однокомпонентных жидкостях для разных областей приближения к критической точке, а именно: 1) для динамической флуктуационной области, где сингулярные вклады в кинетические коэффициенты Онзагера преобладают над их регулярными вкладами (as >> ar and bs >> br); 2) для динамической кроссоверной (переходной) области, где as ≈ ar и bs ≈ br; 3) для динамической регулярной области, где as << ar и bs << br. Дополнительно к температуре динамического кроссовера τD введено давление ΔpD и плотность ΔρD динамического кроссовера, для которых приведены численные оценки. Исследованы особенности критического поведения коэффициента самодиффузии D и бародиффузионного соотношения kp.; Results of theoretical researches of barodiffusion phenomena in one-component liquids are presented for various regions of approach to the critical point, namely, 1) for the dynamic fluctuation region, where the singular contributions to Onsager kinetic coefficients prevail over the corresponding regular ones (as >> ar and bs >> br); 2) for the dynamic crossover (transition) region, where as ≈ ar and bs ≈ br; and 3) for the dynamic regular region, where as << ar and bs << br. In addition to the dynamic crossover temperature τD, the dynamic crossover pressure ΔpD and density ΔρD have been introduced, and the corresponding numerical estimations have been made. The peculiarities of critical behaviors of the self-diffusion coefficient D and the barodiffusion ratio kp have been analyzed.

Limiting Behavior of the Kinetic Theory for Systems with Multistep Interaction

2010-01-01T00:00:00Z

Limiting Behavior of the Kinetic Theory for Systems with Multistep Interaction Humenyuk, Y.A.; Tokarchuk, M.V. The kinetic theory of mixtures with a multistep potential (MSP) is considered. A passage to the limit of the smooth continuous potential for the kinetic equation and the potential energy density balance equation is analyzed. When the “hard spheres + soft tail” form for the limiting potential is chosen, the kinetic equation reduces to that of the kinetic variational theory (KVT), while the limiting balance equation for the kinetic energy density differs from its KVT counterpart.; Розглянуто кiнетичну теорiю сумiшей з багатосходинковим потенцiалом взаємодiї. Проаналiзовано граничний перехiд до плавного неперервного потенцiалу для кiнетичного рiвняння i рiвняння балансу для густини потенцiальної енергiї. Коли граничний потенцiал вибрано у формi “твердi кульки + плавний хвiст”, кiнетичне рiвняння зводиться до рiвняння кiнетичної варiацiйної теорiї (КВТ), однак граничне рiвняння балансу для густини кiнетичної енергiї вiдрiзняється вiд вiдповiдного рiвняння КВТ.

Генерація звуку металевими нанокластерами в діелектричній матриці

2010-01-01T00:00:00Z

Генерація звуку металевими нанокластерами в діелектричній матриці Томчук, П.М.; Григорчук, М.І.; Бутенко, Д.В. Побудовано теорiю фотоакустичного ефекту, зумовленого дiєю лазерного опромiнення на металевi нанокластери, iнкорпорованi в дiелектричну матрицю. Поглинута кластерами енергiя поширюється у виглядi тепла в дiелектричнiй матрицi i генерує в нiй згiдно з термодеформацiйним механiзмом звуковi хвилi. У роботi отримано формули для акустичного сигналу i виявлено високу чутливiсть амплiтуди звукової хвилi до форми металевих кластерiв, а також таких параметрiв лазерного випромiнювання, як частота, поляризацiя, iнтенсивнiсть. Детально дослiджено поведiнку амплiтуди звукових коливань в областi збудження поверхневих плазмонiв. Знайдено, що ця амплiтуда при поглинаннi свiтла дискретною металевою плiвкою (системою кластерiв у матрицi) в областi плазмонних резонансiв може на кiлька порядкiв перевищувати вiдповiдну амплiтуду при поглинаннi суцiльною металевою плiвкою.; Построена теория фотоакустического эффекта, обусловленного действием лазерного излучения на металлические нанокластеры, инкорпорированные в диэлектрическую матрицу. Поглощенная кластерами энергия распространяется в виде тепла в диэлектрической матрице и генерирует в ней в соответствии с термодеформационным механизмом звуковые волны. В работе получены формулы для акустического сигнала и обнаружено высокую чувствительность амплитуды звуковой волны к форме металлических кластеров, а также таким параметрам лазерного излучения, как частота, поляризация, интенсивность. Детально исследовано поведение амплитуды звуковых колебаний в области возбуждения поверхностных плазмонов. Найдено, что эта амплитуда при поглощении света дискретной металлической пленкой (системой кластеров в матрице) в области плазмонных резонансов может на несколько порядков превышать соответствующую амплитуду при поглощении сплошной металлической пленкой.; We develop the theory of the photo-acoustical effect caused by a laser action on metal nanoclusters embedded in a dielectric matrix. The energy absorbed by clusters propagates through the dielectric matrix and generates sound waves in it by the thermodeformation mechanism. The formulas for an acoustical signal are derived, and the high sensitivity of the sound wave amplitude to the shape of metal clusters, as well to such parameters of a laser irradiation as the frequency, polarization, and intensity, is revealed. The behavior of the amplitude of sound vibrations in a region of the absorption of surface plasmons is studied in detail. It is found that this amplitude at the light absorption by a discrete metal film (a system of clusters in the matrix) can exceed the corresponding amplitude for the absorption by a continuous metal film in the region of plasmon resonances by several orders of magnitude.

Вплив деформаційних ефектів на електричні властивості структури метал−напівпровідник−легований напівпровідник

2010-01-01T00:00:00Z

Вплив деформаційних ефектів на електричні властивості структури метал−напівпровідник−легований напівпровідник Пелещак, Р.М.; Кузик, О.В.; Даньків, О.О. Дослiджено вплив пружних деформацiй, що виникають як за рахунок невiдповiдностi параметрiв ґраток контактуючих напiвпровiдникових матерiалiв, так i в околi кластера дефектiв мiжвузловинного кадмiю у легованiй напiвпровiдниковiй пiдкладцi CdTe, на iнжекцiю електронiв в iзолюючий шар структури метал–нелегований напiвпровiдник ZnxCd1-xTe–напiвпровiдникова пiдкладка n-CdTe.; Исследовано влияние упругих деформаций, вызванных как несоответствием параметров решеток контактирующих полупроводниковых материалов, так и наличием кластера дефектов междоузельного кадмия в легированной полупроводниковой подложке CdTe, на инжекцию электронов в изолирующий слой структуры металл–нелегированный полупроводник ZnxCd1-xTe–полупроводниковая подложка n-CdTe.; The influence of elastic deformations that arise owing to a mismatch between the lattice parameters of contacting semiconductor materials and in a vicinity of the defect cluster induced by interstitial cadmium in a doped semiconductor CdTe substrate on the electron injection into the insulating layer of the metal–undoped ZnxCd1-xTe semiconductor–n-CdTe semiconductor substrate structure has been studied.