Найти в Дзене
Евгений Рудный

Потенциал Леннарда-Джонса и появление леннард-джонсиума

В книге Николаева 'Базовые системы в статистической физике' представлен обзор результатов вычислений для системы твердых сфер, системы мягких сфер и системы с потенциалом Леннарда-Джонса. Рассматриваемая мысленная модель соответствует представлениям атомизма; статистическая физика позволяет перевести задаваемые потенциалы взаимодействия между атомами в макроскопическое уравнение состояния вещества. Представленные системы в принципе можно отнести к идеальным объектам физики, но эта идеализация носит своеобразный характер, поскольку изменение потенциала взаимодействия с практической точки зрения невозможно. В данном случае идеализация приводит к появлению модельных систем, свойства которых не поддаются экспериментальному исследованию. В результате мы переходим в область решения определенных математических задач без возможности количественного сравнения результатов с чем-то реальным. Остается только обсуждение результатов на качественном уровне и это обстоятельство бросает

В книге Николаева 'Базовые системы в статистической физике' представлен обзор результатов вычислений для системы твердых сфер, системы мягких сфер и системы с потенциалом Леннарда-Джонса. Рассматриваемая мысленная модель соответствует представлениям атомизма; статистическая физика позволяет перевести задаваемые потенциалы взаимодействия между атомами в макроскопическое уравнение состояния вещества. Представленные системы в принципе можно отнести к идеальным объектам физики, но эта идеализация носит своеобразный характер, поскольку изменение потенциала взаимодействия с практической точки зрения невозможно.

В данном случае идеализация приводит к появлению модельных систем, свойства которых не поддаются экспериментальному исследованию. В результате мы переходим в область решения определенных математических задач без возможности количественного сравнения результатов с чем-то реальным. Остается только обсуждение результатов на качественном уровне и это обстоятельство бросает новый свет на взаимоотношения математики и физики.

Николаев не останавливается на этом вопросе - в книге решения базовых систем предполагаются приближениями при использовании теории возмущений при решении реальных задачах. С другой стороны в статье 'Ребенок предсказаний. Об истории, онтологии и вычислениях леннард-джонсиума' говорится о появлении нового идеального вещества, свойства которого изучается в современной статистической физике. Несмотря на то, что это вещество существует исключительно в виде математической модели, у него существует конкретное уравнение состояния и фазовая диаграмма.

Отмечу, что согласно вычислениям в системе из твердых и мягких сфер наблюдается фазовый переход газ - жидкость. Можно только догадываться, что в этом случае удерживает жидкость, состоящую из маленьких сфер без сил притяжения между ними, но это уже отдельный вопрос. Ниже изложение в целом будет следовать статье про леннард-джонсиум (вещество Леннарда-Джонса).

Далее: https://blog.rudnyi.ru/ru/2025/01/lennard-jonesium.html