Релятивистская модель межатомных взаимодействий
https://doi.org/10.34680/2076-8052.2023.5(134).727-734
Аннотация
Предложен метод релятивистского описания динамики систем взаимодействующих частиц через вспомогательное поле, которое в статическом режиме эквивалентно заданным межатомным потенциалам, а в динамическом режиме является классическим релятивистским полем. Установлено, что для статических межатомных потенциалов общего вида вспомогательное поле представляет собой композицию элементарных полей, удовлетворяющих уравнениям типа Клейна-Гордона. Каждое элементарное поле характеризуется комплексным параметром – аналогом вещественной массы в уравнении Клейна-Гордона. Взаимодействие между частицами через вспомогательное поле, нелокально как по пространственным переменным, так и по времени. Исследованы качественные свойства решений уравнений, описывающих вспомогательное поле. Установлены релятивистские механизмы как термодинамического поведения, так и синергетических эффектов в малочастичных системах.
Ключевые слова
классическая релятивистская динамика,
статические межатомные потенциалы,
запаздывающие взаимодействия,
явление необратимости,
уравнение Клейна-Гордона
При поддержке: Мы признательны Я. И. Грановскому и В. В. Зубкову за стимулирующие дискуссии.
Об авторах
А. Ю. Захаров
Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого
Россия
Россия
Захаров Анатолий Юльевич – доктор физико-математических наук, профессор, главный научный сотрудник
Великий Новгород
М. А. Захаров
Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого
Россия
Россия
Захаров Максим Анатольевич – доктор физико-математических наук, доцент, профессор
Великий Новгород
Список литературы
1. Ares de Parga G., López-Carrera B. Relativistic Statistical Mechanics vs. Relativistic Thermodynamics // Entropy. 2011. 13(9). 1664-1693. DOI: 10.3390/e13091664
2. Lusanna L. From Relativistic Mechanics towards Relativistic Statistical Mechanics // Entropy. 2017. 19(9). 436. DOI: 10.3390/e19090436
3. Tolman R. C. Thermodynamics and relativity // Bulletin of the American Mathematical Society. 1933. 39(2). 49-74. DOI: 10.1090/S0002-9904-1933-05559-3
4. Ott H. Lorentz-Transformation der Wärme und der Temperatur // Zeitschrift für Physik. 1963. 175(1). 70-104. DOI: 10.1007/BF01375397
5. Nakamura T. K. Three Views of a Secret in Relativistic Thermodynamics // Progress of Theoretical Physics. 2012. 128(3). 463-475. DOI: 10.1143/PTP.128.463
6. ter Haar D., Wergeland H. Thermodynamics and statistical mechanics in the special theory of relativity // Physics Reports. 1971. 1(2). 31-54. DOI: 10.1016/0370-1573(71)90006-8
7. de Groot S. R., van Leeuwen W. A., van Weert Ch. G. Relativistic Kinetic Theory: Principles and Applications. New York, North-Holland Pub. Co., 1980. 417 p.
8. Trump M. A., Schieve W. C. Classical Relativistic Many-Body Dynamics. Dordrecht, Springer, 1999. 375 p.
9. Cercignani C., Kremer G.M. The Relativistic Boltzmann Equation: Theory and Applications. Basel, Birkhäuser, 2002. 394 p.
10. Liboff R. Kinetic Theory: Classical Quantum and Relativistic Descriptions. New York, Springer, 2003. 587 p.
11. Hakim R. Introduction to Relativistic Statistical Mechanics: Classical and Quantum. New Jersey, World Scientific, 2011. 566 p.
12. Newton R. G. From Clockwork to Crapshoot: A History of Physics; Harvard University Press, London, UK, 2007. P. 179.
13. Ulam S. M. Zur Maßtheorie in der allgemeinen Mengenlehre // Fundamenta Mathematicae. 1930. 16(2). 140-150. DOI: 10.4064/fm-16-1-140-150
14. Khrennikov A. Yu. Interpretations of probability / 2nd rev. and extended ed. Berlin, Walter de Gruyter, 2009. 217 p.
15. Khrennikov A. Yu. Probability and Randomness: Quantum Versus. London, Imperial College Press, 2016. 282 p.
16. Currie D. G. Interaction contra classical relativistic Hamiltonian particle mechanics ie // Journal of Mathematical Physical. 1963. 4(12). 1470-1488. DOI: 10.1063/1.1703928
17. Currie D. G., Jordan T. F., Sudarshan E. C. G. Relativistic invariance and Hamiltonian theories of interacting particles // Revitws of Modern Physics. 1963. 35(2). 350-375. DOI: 10.1103/RevModPhys.35.350
18. Leutwyler H. A no-interaction theorem in classical relativistic Hamiltonian particle mechanics // Nuovo Cimento. 1965. 37(2). 556-567. DOI: 10.1007/BF02749856
19. Zakharov A. Y., Zubkov V. V. Field Form of the Dynamics of Classical Manyand Few-Body Systems: From Microscopic Dynamics to Kinetics, Thermodynamics and Synergetics // Quantum Reports. 2022. 4(4). 533-543. DOI: 10.3390/quantum4040038
20. Zakharov A. Y., Zubkov V. V. Field-Theoretical Representation of Interactions between Particles: Classical Relativistic Probability-Free Kinetic Theory // Universe. 2022. 8(5). 281. DOI: 10.3390/universe8050281
21. Ali A., Kramer G. Jets and QCD: a historical review of the discovery of the quark and gluon jets and its impact on QCD // The European Physical Journal H. 2011. 36(2). 245-326. DOI: 10.1140/epjh/e2011-10047-1
22. Sazdjian H. The Interplay between Compact and Molecular Structures in Tetraquarks // Symmetry. 2022. 14. 515. DOI: 10.3390/sym14030515
23. Loktionov I. K. Application of two-parameter oscillating interaction potentials for specifying the thermophysical properties of simple liquids // High Temptrature. 2012. 50(6). 708-716. DOI: 10.1134/S0018151X12050094
24. Loktionov I. K. Studying equilibrium thermophysical properties of simple liquids based on a four-parameter oscillating interaction potentiaL // High Temperature. 2014. 52(3). 390-402. DOI: 10.1134/S0018151X14020151
25. Lorenz L. On the identity of the vibrations of light with electrical currents // The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science. 1867. 34(230). 287-301. DOI: 1080/14786446708639882
26. Riemann B. A contribution to electrodynamics // The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science. 1867. 34(231). 368-372. DOI: 10.1080/14786446708639897
27. Zakharov A. Y., Zakharov M. A. Microscopic Dynamic Mechanism of Irreversible Thermodynamic Equilibration of Crystals // Quantum Reports. 2021. 3(4). 724-730. DOI: 10.3390/quantum3040045
Рецензия
Для цитирования:
Захаров А.Ю., Захаров М.А. Релятивистская модель межатомных взаимодействий. Вестник Новгородского государственного университета. 2023;(5(134)):727-734. https://doi.org/10.34680/2076-8052.2023.5(134).727-734
For citation:
Zakharov A.Yu., Zakharov M.A. Relativistic model of interatomic interactions. Title in english. 2023;(5(134)):727-734. (In Russ.) https://doi.org/10.34680/2076-8052.2023.5(134).727-734
Просмотров:
23
Послать статью по эл. почте 