Сіжук А. С. Мікроскопічна динамічна теорія та кінетика модельної системи неполярних молекул

Дисертацію присвячено теоретичному дослідженню кінетики розрідженої модельної системи неполярних молекул із врахуванням впливу обертальних ступеней вільності. Розглянута модель твердих сферично симетричних молекул. Для моделі системи кульок з негладкою поверхнею задається фізичний механізм обміну власними моментами імпульсу. Для такої системи побудовано рівняння еволюції мікроскопічної фазової густини, тобто рівняння еволюції дельта-функційного розподілу у фазовому просторі координати, імпульсу, власного моменту імпульсу. Показано, що у випадку модельного механізму, який може бути заданий за допомогою оператора відбиття, у першому наближенні за концентрацією для функції розподілу отримане рівняння матиме форму рівняння Больцмана-Енскога. Доведено, що одним із розв'язків такого рівняння буде дельта-функційний розподіл у дев'ятивимірному фазовому просторі. Отримане кінетичне рівняння досліджується у просторово однорідному випадку. У першому наближенні за концентрацією отримано аналітичний вираз для температури як функції часу у випадку локальної рівноваги та нерівноважного максвелівського розподілу за ступенями вільності. Показано, що для власного моменту інерції, рівному моменту інерції сферичної частинки з радіусом, який дорівнює її ефективному радіусу, значення часу релаксації приймає мінімальне значення. На основі отриманих виразів для часу релаксації було отримано, що для даної температури та концентрації відношення характерного часу релаксації системи шорстких кульок до часу релаксації системи шорстких сфер більше за одиницю і дорівнює 1.176.