Научная тема: «МИКРОСКОПИЧЕСКАЯ ДИНАМИКА И СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ В НЕУПОРЯДОЧЕННЫХ КОНДЕНСИРОВАННЫХ СРЕДАХ»
Специальность: 01.04.07
Год: 2014
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Релаксационные процессы, характеризующие микроскопическую динамику неупорядоченных конденсированных сред, описываются самосогласованным образом в рамках концепции временных корреляционных функций. При этом спектральные характеристики, измеряемые в экспериментах по неупругому рассеянию рентгеновских лучей и нейтронов, а также коэффициенты переноса определяются непосредственно характером межчастичного взаимодействия и структурными параметрами.
  2. Введен параметр, позволяющий выполнять количественную оценку эффектов статистической памяти в динамических процессах, описываемых обобщенным уравнением Ланжевена.
  3. Развитая микроскопическая теория флуктуации плотности в простых жидкостях верно воспроизводит частотные спектры, наблюдаемые в экспериментах по неупругому рассеянию рентгеновских лучей и нейтронов, и согласуется с гидродинамической теорией в длинноволновом пределе.
  4. Развитое обобщение теории взаимодействующих мод позволяет корректно воспроизводить особенности структурной релаксации переохлажденных жидкостей и стекол вблизи стеклования, а также коллоидных растворов вблизи золь-гель перехода.
  5. Нахождение параметров процессов стационарной и нестационарной нуклеации, роста зародышей новой фазы выполняется на основе развитого статистического метода оценки распределения значений средних времен первого появления параметра порядка и метода термодинамического интегрирования.
  6. В процессе конденсации паров воды величина критического размера зародышей новой (жидкой) фазы на этапе стационарной нуклеации с течением времени не изменяется, а рост зародышей сверхкритического размера на начальном этапе фазового перехода происходит одинаково, что полностью согласуется с положениями классической теории гомогенной нуклеации. Временные масштабы ожидания первого критического зародыша, индукции и стационарной нуклеации являются коррелируемыми величинами.
  7. Структурное упорядочение в модельных стекольных системах, характеризующихся короткодействующим межчастичным взаимодействием, при внешних сдвиговых деформациях при малых и умеренных скоростях сдвига происходит через механизм гомогенной кристаллической нуклеации. Малые и умеренные скорости сдвига ускоряют процессы нуклеации и роста зародышей, в то время как большие скорости сдвига - замедляют эти процессы.
  8. Однородная сдвиговая деформация стекольных систем порождает анизотропию в локальных перегруппировках частиц и анизотропию в давлении, что приводит к несферичности кристаллических зародышей.
  9. Кинетика кристаллизации стекольных систем под внешним сдвигом характеризуется универсальными особенностями по отношению к скорости сдвига.
Список опубликованных работ
1.Mokshin, A.V. A Method for Analyzing the Non-Stationary Nucle-ation and Overall Transition Kinetics. A Case of Water / A.V. Mokshin, B.N. Galimzyanov // J. Chem. Phys. - 2014. - V.140. -P.024104(l)-024104(6).

2.Хуснутдинов, P.M. Микроскопическая коллективная динамика атомов в аморфном металлическом сплаве Шзз2гб7 / P.M. Хуснутдинов, А.В. Мокшин, И.И. Хадеев // Поверхность. Рентгеновские, Синхротронные и Нейтронные Исследования. - 2014. - № 1. - С.90-98.

3.Mokshin, A.V. Extension of Classical Nucleation Theory for Uniformly Sheared Systems / A.V. Mokshin, B.N. Galimzyanov, J.-L. Barrat // Phys. Rev. E. - 2013. - V.87. - P.062307(l)-062307(5).

4.Мокшин, А.В. Упорядочение в модельном металлическом стекле под внешним однородным сдвигом / А.В. Мокшин, Б.Н. Га-лимзянов // Известия РАН. Серия физическая. - 2013. - Т.77, №3 - С.313-316.

5.Mokshin, A.V. Relaxation Processes in Many Particle Systems -Recurrence Relations Approach / A.V. Mokshin // Discontinuity, Nonlinearity, and Complexity. - 2013. - V.2. - P.43-56.

6.Хуснутдинов, P.M. Структурные трансформации в воде между графеновыми слоями /P.M. Хуснутдинов, А. В. Мокшин //Фазовые переходы, упорядоченные состояния и новые материалы [Электронный ресурс]. - 2013. - № 9. - С.6-10.- Режим доступа: http://ptosnm.ru

7.Мокшин, А.В. Статистическая интерпретация данных по структурному упорядочению в конденсированных средах / А.В. Мокшин // Фазовые переходы, упорядоченные состояния и новые материалы [Электронный ресурс]. - 2013. - № 9. - С.45-47.-Режим доступа: http://ptosnm.ru

8.Галимзянов, Б.Н. Моделирование однородного сдвига в металлическом стекле. Нуклеация /Б.Н. Галимзянов, А.В. Мокшин // Фазовые переходы, упорядоченные состояния и новые материалы [Электронный ресурс]. - 2013. - № 11. - С.67-70.- Режим доступа: http://ptosnm.ru

9.Мокшин, А.В. Приближение взаимодействующих мод в дробно-степенном обобщении. Динамика частиц в переохлажденных жидкостях и стеклах / А.В. Мокшин, А.В. Иванова, P.M. Хуснутдинов // Теор. Мат. Физ. - 2012. - Т.171. - С.135-149.

10.Mokshin, A.V. Steady-State Homogeneous Nucleation and Growth of Water Droplets: Extended Numerical Treatment / A.V. Mokshin, B.N. Galimzyanov // The Journal of Physical Chemistry B. - 2012. - V.116 - P.11959-11967.

11.Khusnutdinoff, R.M. Microscopic Structural and Dynamical Properties of Amorphous Metallic Alloy Ni33Zr67 at the Temperature T=300K / R.M. Khusnutdinoff, A.V. Mokshin and I.I. Khadeev // Journal of Physics: Conference Series. - 2012. - V. 394. - P.012012(l)-012012(6).

12.Мокшин, А.В. Флуктуационно-шумовая спектроскопия в исследовании сигналов колебаний земной коры / А.В. Мокшин, Ю.В. Меркулова // Георесурсы. - 2012. - Т.6(48). - С.40-44.

13.Khusnutdinoff, R. M. Vibrational features of water at the low-density/high-density liquid structural transformations / R.M. Khusnutdinoff, A.V. Mokshin // Physica A: Statistical Mechanics and its Applications. - 2012. - v.391. - p.2842-2847.

14.Mokshin A.V. Growth Kinetics of the Homogeneously Nucleated Water Droplets: Simulation Results / A.V. Mokshin, B.N. Galim-zyanov // Journal of Physics: Conference Series. - 2012. - V. 394. -P.012023(l)-012023(4).

15.Мокшин, А.В. Учет трехчастичных корреляций в неупорядоченных конденсированных средах при высоких давлениях / А.В. Мокшин, Б.Н. Галимзянов // Фазовые переходы, упорядоченные состояния и новые материалы [Электронный ресурс].

- 2011. - Т. 8. - С. 1-3.- Режим доступа: http://ptosnm.ru

16.Хадеев, И.И. Микроскопическая динамика аморфного металлического сплава Шзз2гб7 / И.И. Хадеев, P.M. Хуснутдинов, А.В. Мокшин // Фазовые переходы, упорядоченные состояния и новые материалы [Электронный ресурс]. - 2011. - Т.6. - С. 1-3.- Режим доступа: http://ptosnm.ru

17.Хуснутдинов, P.M. Локальная структура и микроскопическая динамика жидкой воды при высоких давлениях /P.M. Хуснутдинов, А.В. Мокшин, Г.Р. Мухаметзянова // Фазовые переходы, упорядоченные состояния и новые материалы [Электронный ресурс]. - 2011. - Т.4. - С. 1-4.

- Режим доступа: http://ptosnm.ru

18. Мокшин, А.В. Кинетика нуклеации и роста кластеров: подходы в нахождении параметров / А.В. Мокшин // Динамические явления в сложных системах: монография / B.C. Анищенко [и др.]; отв. ред. А.В. Мокшин, С.А. Демин, P.M. Хуснутдинов, О.Ю. Панищев. - Казань: РИЦ "Школа", 2011. - Гл.12. - С.201- 216.

19.Хуснутдинов, P.M. Водородная связь в жидкой воде: результаты квантово-механического моделирования молекулярной динамики /P.M. Хуснутдинов, А.В. Мокшин, Р. Зарипов // Динамические явления в сложных системах: монография /B.C. Анищенко [и др.]; отв. ред. А.В. Мокшин, С.А. Демин, P.M. Хуснутдинов, О.Ю. Панищев. - Казань: РИЦ "Школа", 2011. -Гл. 17. - С.297-306.

20.Мокшин, А.В. Динамическая неоднородность коллоидного раствора вблизи золь-гель-перехода / А.В. Мокшин, СО. Забегаев, P.M. Хуснутдинов // ФТТ. - 2011. - Т. 53., №3. - С.532-537.

21.Khusnutdinoff, R.M. Short-Range Structural Transformations in Water at High Pressures / R.M. Khusnutdinoff, A.V. Mokshin // Journal of Non-Crystalline Solids. - 2011. - V.357, №7. - P. 1677-1684.

22.Мокшин, А.В. Нуклеация в металлическом стекле при сдвиговых деформациях / А.В. Мокшин, J.-L. Barrat // Известия РАН. Серия физическая. - 2011. - Т.75, №5. - С.729-731.

23.Мокшин, А.В. Эффект "старения"коллоидного геля / А.В. Мокшин, СО. Забегаев, А.И. Веряскина // Вестник ТГГПУ. - 2010. - Т.21. - Вып.З. - С.34-37.

24.Забегаев, СО. Динамика золь-гель перехода в коллоидном растворе /СО. Забегаев, А. В. Мокшин, Р. М. Хуснутдинов // Фазовые переходы, упорядоченные состояния и новые материалы [Электронный ресурс]. - 2010. - Т.6. - С. 1-4.- Режим доступа: http://ptosnm.ru

25.Mokshin, A.V. Crystal nucleation and cluster-growth kinetics in a model glass under shear / A.V. Mokshin, J.-L. Barrat // Phys. Rev. E. - 2010. - V.82. - P.021505(l)-021505(8).

26.Мокшин, А.В. Рекуррентные соотношения и релаксационные функции в методе Ли / А.В. Мокшин, Ю.В. Меркулова // Вестник ТГГПУ. - 2010. - №2(20). - С. 28-30.

27.Мокшин, А.В. Воздействие сдвига на структурное упорядочение в модельном стекле / А.В. Мокшин, J.-L. Barrat // Известия РАН. Серия физическая. - 2010. - Т.74 - С.1197-1199.

28.Хуснутдинов, P.M. Локальный структурный порядок и одноча-стичная динамика в металлическом стекле /P.M. Хуснутдинов, А.В. Мокшин // Известия РАН. Серия физическая. - 2010. -Т.74 - С.677-680.

29.Мокшин, А.В. Молекулярная динамика жидкого свинца вблизи точки плавления / А.В. Мокшин, P.M. Хуснутдинов, P.M. Юльметьев // ЖЭТФ. - 2009. - Т.135 - С.477-489.

30.Mokshin, A.V. Shear induced structural ordering of a model metallic glass / A.V. Mokshin, J.-L. Barrat // J. Chem. Phys. - 2009. -V.130. - P.034502(l)- 034502(6).

31.Мокшин, А.В. Рекурсивно-регрессионная самоорганизация моделей анализа и контроля сложных систем / А.В. Мокшин, В.В. Мокшин, И.М. Якимов, P.M. Юльметьев // Нелинейный мир. - 2009. - Т.7. - №1. - Р.66-76.

32. Mokshin A.V. Shear Induced Crystallization of an Amorphous System / A.V. Mokshin, J.-L. Barrat // Phys. Rev. E - 2008. - V.77. - P.021505(l)-021505(7).

33.Мокшин, А.В. Процессы структурного упорядочения в металлических стеклах: влияние сдвигового воздействия / А.В. Мокшин // Флуктуации и шумы в сложных системах живой и неживой природы: монография / В.В. Учайкин [и др.]; отв. ред. P.M. Юльметьев, А.В. Мокшин, С.А. Демин, М.Х. Салахов. -Казань: РИЦ "Школа", 2008. - Гл.7. - С.245-255.

34.Mokshin, A.V. Analysis of the Dynamics of Liquid Aluminium: Recurrent Relation approach / A.V. Mokshin, R.M. Yulmetyev, R.M. Khusnutdinov, P. Hanggi // Journal of Physics: Condensed Matter. - 2007. - V.19. - P.046209(l)-046209(16).

35.Мокшин, А.В. Высокочастотная микроскопическая динамика в стеклах / А.В. Мокшин, P.M. Юльметьев, P.M. Хуснутдинов, P. Hanggi // Химическая Физика. - 2007. - Т.26. - С.5-10.

36.Мокшин, А.В. Коротко-временная асимптотика ВКФ при замыкании Mn(t) = Mn-{t) и интерпретация замыкания с помощью подхода рекуррентных соотношений Ли / А.В. Мокшин, P.M. Юльметьев, А.Ш. Мухетдинов, Ю.А. Леонтьев // Вестник ТГГПУ. - 2006. - Т.7. - С.26-31.

37.Mokshin, A.V. Self-Consistent Approach in the Microdynamics Description of Supercooled Liquids and Glasses / A.V. Mokshin, R.M. Yulmetyev, R.M. Khusnutdinov, P. Hanggi // ФТТ. - 2006. - T.48. - C.1662-1665.

38.Мокшин А.В. Флуктуации локальной плотности в жидком алюминии вблизи температуры плавления / А.В. Мокшин // Фазовые переходы, упорядоченные состояния и новые материалы [Электронный ресурс]. - 2006. - т.6. - с. 1-4.- Режим доступа: http://ptosnm.ru

39.Мокшин, А.В. Микроскопическая динамика простых жидкостей / А.В. Мокшин, P.M. Юльметьев. - Казань: Центр инновационных технологий, 2006. - 152с.

40.Мокшин, А.В. Коллективная Динамика Жидкого Алюминия вблизи Температуры Плавления: Теория и Компьютерное Моделирование / А.В. Мокшин, P.M. Юльметьев, P.M. Хуснутди-нов, P. Hanggi // ЖЭТФ. - 2006. - Т.130. - С.974-983.

41.Mokshin, A.V. Simple measure of memory for dynamical processes described by the generalized Langevin equation / A.V. Mokshin, R.M. Yulmetyev, P. Hanggi // Phys. Rev. Lett. - 2005. - V.95. -P.200601(l)-200601(4).

42.Mokshin A.V. Universal Approach to Overcoming Nonstationarity, Unsteadiness and Non-Markovity of Stochastic Processes in Complex Systems / A.V. Mokshin, R.M. Yulmetyev, P. Hanggi // Physica A. - 2005. - V.345. - P.303-325.

43.Мокшин, А.В. Релаксационные масштабы и мера немарковости / А.В. Мокшин, P.M. Юльметьев, P.M. Хуснутдинов // Вестник КГПУ. - 2005. - Т.4. - С.11-16.

44.Mokshin, A.V. Relaxation time scales in collective dynamics of liquid alkali metals / A.V. Mokshin, R.M. Yulmetyev, P. Hanggi // J. Chem. Phys. - 2004. - V.121, №15. - P.7341-7346.

45.Mokshin, A.V. Diffusion processes and memory effects / A.V. Mokshin, R.M. Yulmetyev, P. Hanggi // New J. Phys. - 2004. - V.6. - P.7(l)-7(10).

46.Mokshin, A.V. New evidence for the idea of time-scale invariance of relaxation processes in simple liquids: the case of molten sodium / A.V. Mokshin, R.M. Yulmetyev, T. Scopigno, P. Hanggi // J. Phys.: Condens. Matter. - 2003. - V.15. - P.2235-2257.

47.Mokshin, A.V. Diffusion Time-Scale Invariance, Randomization Processes and Memory Effects in Lennard-Jones Liquids / A.V. Mokshin, R.M. Yulmetyev, P. Hanggi // Phys. Rev. E. - 2003. -V.68. - P.051201(l)-051201(5).

48.Mokshin, A.V. Dynamic structure factor in liquid cesium on the basis of time-scale invariance of relaxation processes / A.V. Mokshin, R.M. Yulmetyev, P. Hanggi, V.Yu. Shurygin // Письма в ЖЭТФ. - 2002. - T.76. - С.147-151.

49.Mokshin A.V. Time-scale invariance of relaxation processes of density fluctuation in slow neutron scattering in liquid cesium / A.V. Mokshin, R.M. Yulmetyev, P. Hanggi, V.Yu. Shurygin // Phys. Rev. E. - 2001. - V.64. - P.057101(l)-057101(4).