Сложные фазовые диаграммы систем с изотропными потенциалами: результаты компьютерного моделирования

Данный обзор подготовлен на основе доклада авторов на выездной Научной сессии Отделения физических наук Российской академии наук (РАН), посвящённой 60-летию Института физики высоких давлений им. Л.Ф. Верещагина (ИФВД). В обзоре проведён анализ влияния формы межмолекулярного потенциала на вид фазовой диаграммы и фазовые переходы в системах с изотропными потенциалами в случае трёх и двух измерений. Вначале кратко рассматривается роль монотонной отталкивающей и притягивающей частей потенциала в формировании фазовой диаграммы системы. В частности, показано, что при уменьшении ширины притягивающей части критическая точка может исчезнуть и даже “уйти” под кривую плавления. В основной части обзора подробно обсуждаются свойства систем с потенциалами с отрицательной кривизной в области отталкивания, т.е. потенциалов с двумя характерными пространственными масштабами в области отталкивания: в этом случае в системе могут появиться многочисленные кристаллические фазы, максимумы на кривой плавления, водоподобные аномалии, переходы жидкость–жидкость. Также обсуждается влияние вида потенциала на сценарии плавления двумерных систем.