Бистренко О. В. Формування упорядкованих структур в конденсованих системах.

Досліджені явища структуроутворення у двох класах конденсованих систем, а саме: в багаточастинкових системах з домінуючою кулонівською взаємодією та в евтектичних системах. На основі атомістичних моделювань досліджено структурні фазові переходи в сильнозв'язаних кулонівських системах в умовах планарного геометричного конфайнменту. В рамках методу Монте Карло обгрунтована нелінійніа теорія Пуассона-Больцмана, вивчені властивості нелінійного екранування макрозарядів в заряджених колоїдах та його вплив на фазову діаграму. Досліджено вплив плазмових струмів на екранування макрочастинок у нерівноважній запорошеній плазмі у присутності зіткнень, розглянуто властивості дисперсії заряду зумовленої флуктуаціями. В моделюваннях броунівською динамікою показана можливість самоорганізації вихрових структур у нерівноважних двокомпонентних замагінчених кулонівських системах. В рамках теорії фазових полів та методом молекулярної динаміки досліджено властивості бінарних евтектичних систем. Вивчено кінетику формування упорядкованих структур при спрямованій кристалізації борид-боридної кераміки. Для дослідження процесів структуроутворення в евтектичних системах в рамках теорії фазових полів запропоновано метод прямого обчислення функціоналу вільної енергії. Вивчено стуктурні та термодинамічні властивості міжфазних інтерфейсів при контактних явищах. Показана можливість існування рівноважних трифазних станів поблизу евтектичної точки, що відповідають повному розпаду бінарної евтектики з рідким інтерфейсом. Розглянуто вплив поверхневої енергії міжфазних інтерфейсів на фазову діаграму бінарних евтектичних систем. Запропоновано метод аналізу кристалічних структур з використанням деформаційно-інваріантних структурних функцій, що грунтується на вивченні топології мережі хімічних зв'язків. Пояснена роль кінетики хімічних зв'язків при руйнуванні ікосаедричного карбіду бора при одновісних навантаженнях. Отримані результати та запропоновані методи можна використати в теоретичних дослідженнях явищ структуроутворення в конденсованих системах, при розробці і вдосконаленні технологій отримання керамічних композитів та структурованих матеріалів для оптоелектроніки, для покращення плазмових технологій щавлення та обробки матеріалів.