Проявление гексатической фазы в ограниченных двумерных системах с циркулярной симметрией

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Квазидвумерные системы играют важную роль при создании различных устройств для нужд наноэлектроники. Очевидно, что функциональная эффективность таких систем зависит от их структуры, которая может изменяться при фазовых переходах под действием внешних условий (например, температуры). До настоящего времени основное внимание было сосредоточено на поиске сигналов фазовых переходов в континуальных двумерных системах. Одним из центральных вопросов является анализ условий зарождения гексатической фазы в таких системах, которая сопровождается появлением дефектов в вигнеровской кристаллической фазе при некоторой температуре. Однако возникает как практический, так и фундаментальный вопрос о критическом числе электронов, при котором начнется нарушение симметрии кристаллической решетки в рассматриваемой системе и, как следствие, зарождение дефектов. В работе исследованы зависимости ориентационного параметра порядка и корреляционной функции, характеризующие топологические фазовые переходы, как функции числа частиц при нулевой температуре. Результаты расчетов позволяют установить признаки фазового перехода гексагональная–гексатическая фаза для N = 92, 136, 187, рассмотренных в качестве примера.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Э. Г. Никонов

Объединенный институт ядерных исследований; Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”; Государственный университет “Дубна”

Автор, ответственный за переписку.
Email: e.nikonov@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна; 119048, Москва; 141980, Дубна

Р. Г. Назмитдинов

Объединенный институт ядерных исследований; Государственный университет “Дубна”

Email: e.nikonov@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна; 141980, Дубна

П. И. Глуховцев

Объединенный институт ядерных исследований; Государственный университет “Дубна”

Email: e.nikonov@jinr.ru
Россия, 141980, Дубна; 141980, Дубна

Список литературы

  1. Bedanov V.M., Peeters F.M. // Phys. Rev. B. 1994. V. 49. № 4. P. 2667. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.49.2667
  2. Koulakov A.A., Shklovskii B.I. // Phys. Rev. B. 1998. V. 57. № 4. P. 2352. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.57.2352
  3. Mughal A., Moore M.A. // Phys. Rev. E. 2007. V. 76. Iss. 1. P. 011606. https://doi.org/10.1103/PhysRevE.76.011606
  4. Fortov V., Ivlev A., Khrapak S., Khrapak A., Morfill G. // Phys. Rep. 2005. V. 421. P. 1. http://dx.doi.org/10.1016/j.physrep.2005.08.007
  5. Soni V., Gόmez L.R., Irvine W.T.M. // Phys. Rev. X. 2018. V. 8. P. 011039. https://doi.org/10.1103/PhysRevX.8.011039
  6. Binks B.P., Horozov T.S. Colloidal Particles and Geometry in Condensed Matter Physics. Cambridge: Cambridge University Press, 2006. 503 р. http://dx.doi.org/10.1017/CBO9780511536670.002
  7. Leunissen M.E., van Blaaderen A., Hollingsworth A.D., Sullivan M.T., Chaikin P.M. // Proc. Natl. Acad. Sci. 2007. V. 104. № 8. P. 2585. https://doi.org/10.1073/pnas.0610589104
  8. Birman J.L., Nazmitdinov R.G., Yukalov V.I. // Phys. Rep. 2013. V. 526. P. 1. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.physrep. 2012.11.005
  9. Wigner E.P. // Phys. Rev. 1934. V. 46. P. 1002. https://doi.org/10.1103/ PhysRev.46.1002
  10. Bonsall L., Maradudin A.A. // Phys. Rev. B. 1997. V. 15. P. 1959. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.15.1959
  11. Nelson D.R. Defects and Geometry in Condensed Matter Physics. Cambridge: Cambridge University Press, 2002. 392 р.
  12. Рыжов В.Н., Тареева Е.Е., Фомин Ю.Д., Циок Е.Н. // УФН. 2017. Т. 187. № 9. С. 921. https://doi.org/10.3367/UFNe.2017. 06.038161
  13. Березинский В.Л. // ЖЭТФ. 1970. Т. 59. С. 900. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.39.1201
  14. Березинский В.Л. // ЖЭТФ. 1971. Т. 61. С. 1144.
  15. Kosterlitz J.M., Thouless D.J. // J. Phys. C. 1972. V. 5. Р. L124. https://doi.org/10.1088/0022-3719/6/7/010
  16. Kosterlitz J.M. // J. Phys. C. 1974. V. 7. P. 1046. http://dx.doi.org/10.1088/ 0022-3719/7/6/005
  17. Gann R.C., Chakravarty S., Chester G.V. // Phys. Rev. B. 1979. V. 20. P. 326. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.20.326
  18. Kong M., Partoens B., Peeters F.M. // Phys. Rev. E. 2003. V. 67. P. 021608. https://doi.org/10.1103/PhysRevE.67.021608
  19. Cerkaski M., Nazmitdinov R.G., Puente A. // Phys. Rev. E. 2015. V. 91. P. 032312. https://doi.org/10.1103/PhysRevE.91.032312
  20. Nazmitdinov R.G., Puente A., Cerkaski M., Pons M. // Phys. Rev. E. 2017. V. 95. P. 042603. https://doi.org/10.1103/PhysRevE.95.042603
  21. Никонов Э.Г., Назмитдинов Р.Г., Глуховцев П.И. // Компьютерные исследования и моделирование. 2022. Т. 14. № 3. С. 609. https://doi.org/10.20537/ 2076-7633-2022-14-3-609-618
  22. Nikonov E.G., Nazmitdinov R.G., Glukhovtsev P.I. // J. Surf. Invest. X-ray, Synchrotron Neutron Tech. 2023. V. 17. № 1. Р. 235. https://doi.org/10.1134/S1027451023010354
  23. Frenkel D., Smit B. Understanding Molecular Simulation: From Algorithms to Applications. Academic Press, 2001. 661 р.
  24. Halperin B.I., Nelson D.R. // Phys. Rev. Lett. 1978. V. 41. P. 121. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.41.121
  25. Ландау Л.Д. // ЖЭТФ. 1973. Т. 7. С. 627.
  26. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория упругости. М.: Физматлит, 2003. 264 с.
  27. Nelson D.R., Halperin B.I. // Phys. Rev. B. 1979. V. 19. P. 2457. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.19.2457
  28. Young A.P. // Phys. Rev. B. 1979. V. 19. P. 1855. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.19.1855
  29. Fortune S. // Algorithmica. 1987. V. 2. P. 153. https://doi.org/10.1007/ BF01840357
  30. Peeters F.M. // Two-Dimensional Electron Systems / Ed. Andrei E.Y. Dordrecht: Kluwer Academic, 1997. P. 17.
  31. Lai Y.-J., I Lin // Phys. Rev. E. 1999. V. 60. P. 4743. https://doi.org/10.1103/PhysRevE.60.4743

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Распределение дефектов с ненулевым ориентационным параметром порядка для системы точечных электронов в круговой области с бесконечной жесткой границей. Темными точками обозначены электроны с параметром порядка Ψ6(rk) = 0, светлыми – электроны с ненулевым параметром порядка.

Скачать (257KB)
3. Рис. 2. Распределение топологического заряда для числа частиц N: a – 92; б – 136; в – 187.

Скачать (804KB)
4. Рис. 3. Распределение ориентационного порядка связи ψ6 (5) для числа частиц N: a – 92; б – 136; в – 187.

Скачать (144KB)
5. Рис. 4. Ориентационная корреляционная функция G6(r) (9) для числа частиц N: a – 92; б – 136; в – 187.

Скачать (150KB)

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».