Ukrainian
Summary:Добре відоме явище спонтанної концентрації енергії хаотичних бризерів вb-FPU ланцюгах (Т. Кретені, Т. Дауксиос, С. Руфо, А. Торсини). Аналогичне явище, яке має відношення до звичайних акустичних солітонів у нелінійних ланцюжках з реалістичним міжчастинковим потенціалом, досі було невідомо й не досліджувалось. Дослідження довготривалої еволюції для різних початкових розподілів швидкостей частинок у нелінійних акустичних ланцюгах з степенним або Exp-6 потенціалом виконано методами молекулярної динаміки. Оцінки показали, що лінійні осциляції, викликані фононами, складають тільки початкову низькоенергетичну частину розподілу Гіббсу до основного піку. Головний пік енергетичного розподілу складається завдяки слабким нелінійним хвилям, для яких нелінійна частина енергії порівняна з лінійною. Спочатку в ланцюгах з реалістичним потенціалом, які знаходяться у термодинамічній рівновазі, спостерігаються збудження у формі кінків, які довго живуть. Вони дають додаткові різкі піки у хвостовій високоенергетичній області розподілу Гіббса. Розповсюджуючись вздовж ланцюга, кінк поглинає енергію від фонових коливань фононних мод, що призводить до зростання його амплітуди. Спостерігалась динамічна рівновага між процесом зростання та згасання кінків. Було показано, що при високих температурах в нелінійних ланцюжках можлива солітонна організація теплового полю, яка виникає завдяки поглинанню фонових коливань. На деякій стадії інтенсивні хвилі формують енергетичний розподіл, який відрізняється від розподілу Гіббса.
English
Summary:It is well known phenomenon of spontaneously localization of chaotic breasers energy in theb-FPU chain (T. Cretegny, T. Dauxios,S. Ruffo, a, Torcini). The similar phenomenon about usual acoustic solitons into a nonlinear acoustic chain with realistic interparticle interaction potential was not known and investigated. Molecular dynamic simulations are performed to investigate a long-time evolution of different initial distributions of particle velocity in nonlinear acoustic chains with realistic power and Exp-6 potential. Estimations show that linear phonon oscillations form only beginning low-energy part of Gibbs distribution before main peak. Main peak of energy distribution consists from contribution of weak nonlinear waves for which nonlinear part of energy is comparable with linear one. First, in the chain with realistic potential long-lifetime kink-shaped excitations are found in the system in thermodynamic equilibrium. They give additional sharp peaks on high-energy tile of Gibbs distribution. Travelling along the chain, a kink sucks in the energy from the background phonon modes and weak nonlinear waves decreasing its amplitude. Dynamical equilibrium between the processes of growth and decay of kinks is observed. It has been shown that in a nonlinear chain the soliton organization of thermal field at high temperature, arising at the cost of absorption of background vibrations is possible. At some stage the intensive waves are formed and give energy distribution distinguished from the Maxwell-Boltzmann’s one.