Маломуж М. М. Рівняння стану двовимірного кулонівського газу

Враховується, що внаслідок кулонівської взаємодії в певній області станів системи аніони і катіони об'єднуються в квадрупольні пари, які, в свою чергу, утворюють квадрупольні кластери і мультимери більш високого порядку. Розподіл дипольних пар та квадрупольних кластерів у площині густина-температура досліджується за допомогою рівняння хімічної рівноваги. Хімічні потенціали компонентів розраховуються у тому ж наближенні (Ван дер Ваальса), в якому будується рівняння стану для суміші квадрупольних кластерів і дипольних пар. Показано, що крива співіснування пара-рідина розташована в області, утвореній розведеним розчином дипольних пар в сукупності квадрупольних кластерів. В наближенні жорстких дипольних пар та квадрупольних кластерів побудовані бінодаль і спінодаль кулонівського газу. Показано, що координати критичної точки типу рідина-пара добре узгоджуються з результатами комп'ютерних розрахунків. Досліджено теплові збудження квадрупольних кластерів. Встановлено, що з п'яти незалежних коливальних мод одна має гармонічний характер, дві є м'якими (обумовлені ангармонічними силами) і ще дві моди відповідають коливанням, спорідненим підстрибуванням сферичної кульки над металічною плитою в полі земного тяжіння.