Программа спецкурса кафедры физики полимеров и кристаллов
«Методы теории фазовых преходов в физике полимерных наноструктур
в объёме и тонких плёнках (капиллярах)»
Скачать программу (rtf)
- Общие понятия теории фазовых переходов (параметр порядка, частичное равновесие).
- Пространственная корреляция флуктуций параметра порядка и условия устойчивости пространственно однородного (неупорядоченного) состояния по крайней мере как метастабильного. Понятия спинодалей неупорядоченного состояния относительно макро- и микрофазного расслоения.
- Общий подход к описанию фазовых переходов в рамках теории Ландау с помощью гамильтониана Ландау-Гинзбурга (для макрофазного расслоения) и гамильтониана Ландау-Бразовского (для микрофазного расслоения).
- Реализация подхода Ландау в теории полимеров. Построение функционала свободной энергии пространственно неоднородных (и, вообще говоря, неравновесных) многокомпонентных полимерных систем в микроскопической теории с помощью подхода И.М.Лифшица. Представление полной свободной энергии таких систем в виде суммы структурной свободной энергии и вклада энергии взаимодействия системы разорванных звеньев.
- Понятие структурной матрицы и вычисление корреляционных функций и спинодалей смесей гомо- и блоксополимеров в приближении случайных фаз в неограниченном объёме. Приложения приближения случайных фаз к описанию флуктуационных свойств и устойчивости относительно макро- и микрофазного расслоения в гомополимерных смесях, расплавах блок- и случайных сополимеров и слабозаряженных полиэлектролитов. Особенности вычисления корреляционных функций и спинодалей в тонких плёнках и капиллярах.
- Общее представление о флуктуационных поправках к приближению среднего поля и методах их вычисления. Диаграммная техника Майера и диаграммные методы в теории реальных газов и жидкостей. Приближение Перкуса-Йевика и гиперцепное приближение в теории жидкостей.
- Понятие высших структурных корреляторов и вычисление функционала структурной свободной энергии многокомпонентных полимерных систем в рамках обобщенного подхода Л.Лейблера. Угловая зависимость 4-х вершин и нетрадиционные морфологии (фазы) блок-сополимерных наноструктур.
- Теория микрофазного расслоения в слабо сегрегированных блок-сополимерных системах и растворах слабозарояженных полиэлектролитов: приближение среднего поля. Общие представления о роли архитектуры блок-сополимеров для формирования различных морфологий наноструктур. Нетрадиционные морфологии в тонких капиллярах и плёнках.
- Метод функционального интгрирования по полям и диаграммные методы вычисления функциональных интегралов. Общее представление о cкейлинговой теории критический явлений (аномальные критические индексы, приближение паркета).
- Вычисление функциональных интегралов с помощью 1-го и 2-го преобразований Лежандра. Приближение Бразовского-Фредриксона-Гельфанда в теории микрофазного расслоения слабосегрегированных блоксополимеров и его модификации. Характер флуктуационных эффектов при микрофазном расслоении полимерных систем и других структурных фазовых переходах. Флуктационные эффекты в тонких плёнках и капиллярах.
- Общее представление о различии систем с термодинамически равновесными замороженным структурным беспорядком. Особенности микрофазного расслоения в случайных сополимерах. Метод реплик и его простейшие приложения.
- Общее представление о динамике фазовых переходов и, в частности, о спинодальном распаде. Вычисление обобщенной восприимчивости многокомпонентных полимерных систем в приближении случайных фаз.
ЛИТЕРАТУРА
- Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Статистическая физика, ч.1, М., Наука, 1976.
- А.З. Паташинский, В.Л. Покровский. Флуктуационная теоpия фазовых пеpеходов. М., Наука, 1982.
- Дж. Уленбек, Дж. Фоpд. Лекции по статистической механике. М., Миp, 1965.
- А.Ю.Гpосбеpг, А.Р.Хохлов. Статистическая физика макpомолекул. М., Наука, 1989.
- П. де Жен. Идеи скейлинга в физике полимеpов. М., Миp, 1982.
- В.Н. Попов. Континуальные интегpалы в квантовой теоpии поля и статистической физике. М., Атомиздат, 1976.
- В.С. Васильев. Функциональные методы в квантовой теоpии поля и статистике. Изд-во ЛГУ, Ленингpад, 1976.
- Дж. Рашбpук. Равновесные теоpии жидкого состояния, В: Теоpия пpостых жидкостей, под pед. Г.Темпеpли, Дж.Раулинсона, Дж.Рашбpука, М., Миp, 1971.
- И.Я. Еpухимович. Слабая супеpкpистализация и дpугие флуктуационные эффекты в гибкоцепных концентpиpованных полимеpных системах сложной аpхитектуpы. Дисс.... докт. физ.-мат. наук, М., 1994.
- G.H. Fredrickson, The Equilibrium Theory of Inhomogeneous Polymers, Oxford University Press, New York, 2006.
- Nanostructured Soft Matter: Experiment, Theory, Simulation and Perspectives, NanoScience and Technology, edited by A. V. Zvelindovsky, Springer, Dordrecht, The Netherlands, 2007.
- I.Ya. Erukhimovich, The Latest Development of the Weak Segregation Theory of Microphase Separation in Block Copolymers, Chapter 11 in Ref 11.
- Представление лабораторий 17.10.2024
Все новости...
Семинары и конференции: