|
|
Семинар отдела дискретной математики МИАН
3 октября 2017 г. 14:00, г. Москва, МИАН, комн. 511 (ул. Губкина, 8)
|
|
|
|
|
|
Множества Делоне с транзитивной группой симметрий
Н. П. Долбилин |
Количество просмотров: |
Эта страница: | 305 |
|
Аннотация:
Множество $X\subset R^d$ называется множеством Делоне, если для
некоторых положительных $r$ и $R$ выполняются два условия:
шар $B_y(r)$ радиуса $r$ с центром в любой точке $y\in R^d$ содержит не
больше одной точки $x\in X$;
шар $B_y(R)$ радиуса $R$ с центром в $y\in R^d$ содержит хотя бы
одну точку $x\in X$.
Множества Делоне являются моделью атомной структуры произвольного
твердого тела, в том числе и аморфного. Высоко организованные структуры
(кристаллы) описываются множествами Делоне с транзитивной группой
симметрий, т.е. с группой, в которой для любых точек $x, x' \in X$
существует такая симметрия $g$ множества $X$, что $g(x)=x'$. Множество
Делоне с транзитивной группой называется правильной системой.
Правильная система $X$ для любого $\rho>0$ устроена в
$\rho$-окрестности каждой точки из $X$ одинаково: кластеры радиуса
$\rho$ во всех точках конгруэнтны. Существует ли такое положительное
$\hat{\rho}$, что идентичность во множестве $X$ всех
$\hat{\rho}$-кластеров влечет правильность множества $X$?
Этот вопрос непосредственно связан с проблемой кристаллизации: почему
при фазовом переходе вещества из жидкого состояния в твердое атомная
структура вещества из аморфной трансформируется либо в правильную
систему, либо в объединение нескольких правильных систем. Физики
объясняют это тем, что при низкой температуре энергия взаимодействия
между атомами/молекулами, соответствующая тому или иному потенциалу,
достигает минимума на определенной геометрической конфигурации,
окружающей данный атом. По мнению физиков, конгруэнтность конфигураций
вокруг атомов данного вида, минимизирующих энергию, является причиной
правильности структуры в целом.
Первые результаты в этом направлении были получены в рамках локальной
теории правильных систем. В локальной теории доказывается существование
такого положительного значения $\hat{\rho}$, что конгруэнтность
$\hat{\rho}$-кластеров для множества Делоне $X$ гарантирует, что $X$ –
правильная система. Отметим, что локальная теория распространяется на
все множества Делоне, а не только на минимизаторы полной энергии.
Основной вопрос теории – определить значение радиуса $\hat{\rho}$.
Предполагается обсудить ряд основных результатов локальной теории
правильных систем.
|
|