Комплексні дослідження зв’язку між параметрами міжчастинкової взаємодії та макроскопічними властивостями класичних і квантових систем

Реєстраційний номер НДДКР в УкрІНТЕІ: 0120U102051

Якому пріоритетному напряму науки і техніки відповідає: фундаментальні наукові дослідження з найбільш важливих проблем розвитку науково-технічного, соціально- економічного, суспільно-політичного, людського потенціалу для забезпечення конкурентоспроможності України у світі та сталого розвитку суспільства і держави; Найважливіші фундаментальні проблеми фізико-математичних і технічних наук

Дослідження: фундаментальне

Джерело фінансування: державний бюджет (загальний фонд державного бюджету)

Обсяг фінансування: 609,333 тис. грн.

Рік початку дослідження: 2020р.

Загальний термін виконання дослідження (за планом): 2020–2022рр.

Перспектива    подальшого    виконання    у    2022    –    2023    роках:    буде    продовжено   як фундаментальне

Рівень дослідження: немає аналогів в Україні

Наявність патенту: Патент України за №124071 «Спосіб визначення швидкості поширення ультразвуку в пружних середовищах», Бюл.№28 від 14.07.2021, подано заявку на винахід за №а202101733 від 02.04.2021 «Спосіб визначення в’язкості медико-біологічних рідин».

Додаткові дії, що потребує подальше дослідження: додаткового фінансування та сучасного наукового обладнання

Коротка характеристика, позитивні якості, подальша перспектива застосування. Запропонований метод моделювання на базі структурних одиниць, на основі потенціалу міжатомної взаємодії з використанням сучасних емпіричних даних, отриманих при динамічних дослідженнях конкретних зразків досліджуваних речовин, надає змогу вирішити існуючі проблеми і розробити математичні моделі процесів деформації та нагрівання твердих кристалічних тіл, а також дослідити їх енергетичні характеристики. Основні результати полягають в розробці математичних моделей фізичних процесів деформації і теплового розширення, що протікають в твердих тілах з мікроструктурою. Запропоновано більш досконалі математичні моделі процесів тепло-переносу і деформації, що дозволяють чисельно дослідити зв’язок макро- і мікро-рівневих характеристик та фізичних параметрів кристалічних твердих тіл в процесі деформації і нагріву як у статиці, так і в динаміці. Розроблені теоретико- експериментальні методи дослідження дозволяють дослідити розподіл і середньо-інтегральне значення модифікованого потенціалу міжатомної взаємодії в обсязі структурної одиниці і аж до всього зразка, залежно від обчислювальних можливостей, уточнити характеристики фізичних констант, що характеризують потенціали взаємодії, об’ємну енергію решітки в структурній одиниці речовини, її розподіл в залежності від стадії деформаційного процесу.

Зокрема, на базі методу структурних одиниць розроблено більш досконалі (у порівнянні з існуючими) математичні моделі процесів тепло-переносу й деформації, що дозволяють на кількісному рівні дослідити зв’язок макро- та мікро-рівневих характеристик з фізичними параметрами кристалічних твердих тіл в процесі деформації або нагріву, як у статиці, так і в динаміці.

Детальніше…