Stäng ordning

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 14 mars 2021; kontroller kräver 2 redigeringar .

Kortdistansordning - ordning i det ömsesidiga arrangemanget av atomer eller molekyler i en substans, som (till skillnad från långdistansordning ) upprepas endast på avstånd som står i proportion till avstånden mellan atomerna, det vill säga kortdistansordningen är närvaron av mönster i arrangemanget av närliggande atomer eller molekyler. Termen introducerades av G. Bethe i hans arbete om statistisk analys av ordning i kristaller [1] .

Tillsammans med kristaller har amorfa kroppar och vätskor också en kortdistansordning i arrangemanget av atomer eller molekyler [2] .

Radiell fördelningsfunktion

Begreppet kortdistansordning introduceras genom parfördelningsfunktionen . För detta presenteras det i formuläret $f_2(\boldsymbol{r}_1, \boldsymbol{r}_2)$ $f_{2}$

f_2(\boldsymbol{r}_1, \boldsymbol{r}_2) = f_1(\boldsymbol{r}_1) f_1(\boldsymbol{r}_2) g(r_{12}),

där är en-partikelfördelningsfunktionen och är avståndet mellan två molekyler. Funktionen kallas för den radiella fördelningsfunktionen . Denna representation av parfördelningsfunktionen är baserad på antagandet att vätskan är homogen och att interaktionspotentialen är isotrop. $f_1(\boldsymbol{r})$ $r_{12}=|\boldsymbol{r}_1-\boldsymbol{r}_2|$ $g(r)$

För en ideal gas , det vill säga det finns ingen kort räckvidd, eftersom platsen för varje partikel i rymden inte beror på platsen för andra partiklar och tvåpartikelfördelningsfunktionen är helt enkelt produkten av enpartikel . $g(r)=1$ $f_2(\boldsymbol{r}_1, \boldsymbol{r}_2) = f_1(\boldsymbol{r}_1) f_1(\boldsymbol{r}_2)$

Men för ett verkligt ämne är situationen annorlunda. Figuren visar den karakteristiska radiella fördelningsfunktionen för en Lennard-Jones-vätska nära trippelpunkten . Den har svängningar som avtar med ökande . Sannolikheten att hitta molekyler på avstånd som motsvarar lokala maxima är alltså större än vid avstånd som motsvarar lokala minima - det finns kortdistansordning i vätskan. $r$ $g(r)$

När temperaturen ökar eller densiteten minskar blir kortdistansordningen mindre distinkt. För en sällsynt verklig gas , är potentialen för parinteraktion av partiklar. I det här fallet återstår endast en nästan nollregion vid liten , vilket motsvarar molekylernas ändliga dimensioner, och en enda topp, som motsvarar minimum . $g(r)=\exp \left(-\textstyle{\frac{U(r)}{k_B T))\right)$ $U(r)$ $r$ $U(r)$

Se även

Länkar

↑ H.A. Bethe. Statistisk teori om supergitter (engelska) // Proceedings of the Royal Society A. Matematiska, fysikaliska och ingenjörsvetenskaper. - 1935. - Vol. 150 , nr. 871 . — S. 552-575 . - doi : 10.1098/rspa.1935.0122 .
↑ Skryshevsky A.F. Strukturanalys av vätskor och amorfa kroppar. - 2:a uppl., reviderad. och ytterligare .. - M . : Högre skola, 1980. - S. 302-324. — 328 sid.

Khmelnitsky D.E. Lång- och kortdistansordning // Physical Encyclopedia / Kap. ed. A. M. Prokhorov . - M .: Soviet Encyclopedia , 1988. - T. 1. - S. 556-558. - 704 sid. — 100 000 exemplar.