Fragmentación de sistemas finitos

Institución otorgante:

Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Fecha:

2002

Tipo de documento: 

info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
 

Formato:

application/pdf

Idioma:

spa

Temas:

FRAGMENTACION - SISTEMAS FINITOS - COLISIONES DE IONES PESADOS - TRANSICIONES DE FASE - FENOMENOS CRITICOS - FISICA COMPUTACIONAL - DINAMICA MOLECULAR - FRAGMENTACION - FINITE SYSTEMS - HEAVY ION COLLISIONS - PHASE TRANSITIONS - CRITICAL PHENOMENA - COMPUTER PHYSICS - MOLECULAR DYNAMICS

Descripción:

En la presente tesis estudiamos procesos de fragmentación de sistemas finitos,formados por constituyentes que interactúan de a pares a través depotenciales de corto rango. Utilizamos técnicas de dinámica molecular parasimular experimentos de fragmentación de sistemas confinados en volúmen, desistemas libres no-confinados y de procesos de producción de fragmentos comoconsecuencia de colisiones entre un blanco y un proyectil. En cada escenarioanalizamos el proceso de formación de fragmentos no sólo en el espacio configuracional,sino también en el espacio de fases, utilizando algoritmos avanzadosde reconocimiento de fragmentos que buscan estructuras ligadas en el espacioq-p. En el estudio de sistemas confinados encontramos, para situaciones de altadilución, claras señales de una transición de fase de primer orden, entre unafase tipo-líquida (presencia de una gota de gran masa) y una fase tipo-vapor (sólo fragmentos livianos), que tiene lugar en un sistema finito. Analizamos laexistencia de fluctuaciones anormalmente grandes de la energía cinética, curvascalóricas con convexidades anómalas (loops) y calores específicos negativos. Determinamos el origen microscópico de dichas señales y pudimos explicarcómo “desaparecen” en la medida en que la densidad del sistema aumenta y latransición se torna contínua. A su vez, utilizando información de correlacionesmicroscópicas en el espacio de fases, pudimos obtener el diagrama de fases ycaracterizar el comportamiento crítico del sistema. En el análisis de sistemas no-confinados encontramos que la dinámica delsistema sólo admite el establecimiento de un equilibrio local sobre un campo develocidades asociado a un movimiento colectivo de expansión. En este nuevoescenario estudiamos el comportamiento de la curva calórica y la dependenciatemporal de observables tales como las fluctuaciones relativas de la energíacinética, K y los espectros de masas de los fragmentos producidos. Pudimosreconocer el vínculo natural que se presenta entre fluctuaciones anormalmentegrandes de K y la presencia de espectros de masa asintóticos libres de escala. Finalmente analizamos dos aspectos relacionados directamente con el mecanismode excitación por colisiones. Por un lado estudiamos el proceso dedeposición de energía en el blanco por parte del proyectil y pudimos encontrarla correspondiente curva calórica, encontrando que presentaba característicassimilares al caso de explosiones no confinadas. Por otra parte, considerandoun potencial semi-clásico para modelar la interacción nuclear, pudimos desarrollarun modelo de formación de fragmentos en colisiones de iones pesadosque fija un marco dentro del cual se pueden interpretar recientes resultadosexperimentales.

Identificador:

https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3498_Chernomoretz