بررسی ناوردایی هم‌ریختی در مایع متان با استفاده از شبیه‌سازی دینامیک مولکولی

نویسندگان

1 گروه فیزیک،واحد مرودشت ،دانشگاه آزاد اسلامی ، مرودشت ، ایران

2 بخش فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه شیراز، شیراز

doi
10.29252/ijpr.19.1.22
چکیده

در این تحقیق، ناوردایی هم‌ریختی مایع متان با استفاده از شبیه‌سازی دینامیک مولکولی در آنسامبل بندادی مورد بررسی قرار گرفته است. با رسم نمودار پراکندگی ویریال بر حسب انرژی پتانسیل در چگالی و دمای معین، ضریب همبستگی انرژی- فشار محاسبه شده است. همچنین با تولید نقاط حالت هم‌ریخت در نمودار فاز (T-ρ)، ناوردایی مقیاسی برخی از خواص استاتیکی و دینامیکی برروی نقاط حالت هم‌ریخت بررسی شده است. نتایج به دست آمده به دو نکته مهم اشاره دارد. اول این که مایع متان فقط در دمای بالای K۳۰٠ یک مایع همبسته قوی (مایع ساده) محسوب می‌شود. نکته دوم این که کمیت‌های ظرفیت گرمایی، تابع توزیع شعاعی، و ضریب پخش برای نقاط حالتی که هم‌ریخت هستند، چنانچه در واحد‌های کاهش‌یافته بیان شوند ویژگی ناوردایی مقیاسی نشان می‌دهند. از این رو با دانستن این کمیت‌ها برای یک نقطه حالت، می‌توان آنها را برای دیگر نقاط حالت هم‌ریخت تنها با تغییر مقیاس به دست آورد.