témavezető: Varga Szabolcs
helyszín (magyar oldal): PE, Fizika és Mechatronika Intézet helyszín rövidítés: FMI
A kutatási téma leírása:
Utóbbi évek elméleti kutatásai megmutatták, hogy merev modellek segítségével is lehet komplex mezofázisokat vizsgálni. Ez annak köszönhető, hogy a fázisok szerkezetére a taszító erők hatnak leginkább, míg a vonzó erőknek jobbára csak a fázishatárokra van befolyása. Elméleti és szimulációs vizsgálatoknak sikerült számos mezofázis (pl. nematikus, szmektikus, oszlopos, stb.) tulajdonságait leírni olyan egyszerű merevtest modellekkel, mint a henger és az ellipszoid. A test alakját torzítva (pl. hajlított törzsű test, körte) döntött réteges, kétrétegű szmektikus és köbös fázisok is felléphetnek a rendszerben a sűrűség növelésével. A részecske-alak bonyolódásával a mezofázisok száma növekedhet és a fázisdiagram is összetettebbé válhat. A kutatási téma célja, hogy a molekuláris taszító kölcsönhatások és a létrejövő makroszkopikus struktúrák közötti kapcsolatot jobban megértsük elméleti számolások és szimulációk révén.
A jelölt feladata, hogy különböző geometriai alakzatokkal (cikkcakk, banán, stb.) modell-ezhető részecskékből felépülő rendszer szerkezeti tulajdonságait vizsgálja sűrűségfunkcionál-elmélet, transzfer-mátrix módszer és Monte Carlo szimulációk segítségével. További feladata, hogy az egydimenziós rendszerekre egzakt transzfer-mátrix módszert rácselmélettel kombinálva kiterjessze két- és háromdimenziós rendszerekre is. Az elméleti számolások eredményeit össze kell vetnie nem csak a szimulációs, de a kísérleti rendszerekre vonatkozó eredményekkel is. A kutatás következő fázisában a számolásokat ki kell terjeszteni elegyekre is. A komponensek közötti méretbeli különbséget növelve, meg kell vizsgálni a lehetséges mikro- és makro-szegregációs folyamatok lehetőségét és a létrejövő struktúrákat megfelelő szerkezeti függvényekkel kell jellemeznie.
A kutatási téma előzményei:
Utóbbi időben egyre több mezogén rendszerben figyeltek meg új típusú térbeli és orientációs rendeződéseket (mintázatokat). Ilyen pl. a diblokk polyizocianid réteges rendeződései és a királis poliszilánok biner elegyének szmektikus fázisban lejátszódó mikroszegregációi. Az elméleti kutatások nagyban segíthetik a rendeződések molekuláris szintű megértését.
felvehető hallgatók száma: 1
Jelentkezési határidő: 2020-08-31
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Bejelentkezés
