Математическое моделирование газа, образующего конденсированную структуру

Рассматривается модель разреженного газа, состоящего из одинаковых частиц, столкновения между которыми возможны лишь в том случае, когда векторы скоростей двух налетающих частиц ориентированы ортогонально друг другу. В этом случае выполняются законы сохранения импульса и кинетической энергии для пары сталкивающихся частиц. Покоящиеся частицы системы порождают структуру, которая является своеобразным “конденсатом” неподвижного вещества. Для описания динамики такого газа предложено кинетическое уравнение и выполнены вычислительные эксперименты, подтверждающие соответствие выбранной модели и прямого моделирования методом Монте-Карло процесса указанных столкновений. В работе приводится схема моделирования явления путем случайного розыгрыша (метод Монте-Карло). Тестируется сходимость результатов вычислительного эксперимента к точным решениям кинетического уравнения и решениям, полученным с помощью разностных схем.