Münster 1999 – wissenschaftliches Programm
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DY: Dynamik und Statistische Physik
DY 14: Gläser I
DY 14.2: Vortrag
Montag, 22. März 1999, 14:45–15:00, R4
Computersimulationen zur frequenzabhängigen spezifischen Wärme von amorphem Silikat — •Peter Scheidler, Jürgen Horbach, Walter Kob und K. Binder — Institut für Physik, WA 331, Universität Mainz, D-55099 Mainz
Im Rahmen einer Molekulardynamik-Computersimulation berechnen wir die Zeit- und Temperaturabhängigkeit der spezifischen Wärme einer unterkühlten Silikatschmelze im Gleichgewicht. Hierfür simulieren wir ein System von 336 Teilchen unter Verwendung des BKS-Potentials im mikrokanonischen Ensemble. Zur Verbesserung der Statistik mitteln wir über 100 unabhängige Realisierung. Die Simulationszeit beträgt bei der niedrigsten Temperatur (3000 K) 5ns. Es stellt sich heraus, daß die Frequenzabhängikeit der spezifischen Wärme qualitativ ein ähnliches Verhalten wie die strukturelle Relaxation aufweist, d.h. bei hohen Frequenzen sehen wir einen mikroskopischen Peak, und bei niedrigen einen α-Peak, der schnell zu kleineren Frequenzen wandert, wenn die Temperatur erniedrigt wird. Wir untersuchen zudem die Temperatur und Frequenzabhängigkeit von CV(q,ω), einer Verallgemeinerung der spezifischen Wärme auf endliche Wellenvektoren q. Hierbei stellen wir fest, daß diese Größe im Gegensatz zur gewöhnlichen spezifischen Wärme, die dem Grenzfall q=0 entspricht, keine Verlangsamung der Relaxationsprozesse erkennen läßt.