Jamming and percolation of parallel squares in single-cluster growth model

This work studies the jamming and percolation of parallel squares in a single-cluster growth model. The Leath-Alexandrowicz method was used to grow a cluster from an active seed site. The sites of a square lattice were occupied by addition of the equal size k x k squares (E-problem) or a mixture of...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Condensed Matter Physics
Date:2014
Main Authors: Kriuchevskyi, I.A., Bulavin, L.A., Tarasevich, Yu.Yu., Lebovka, N.I.
Format: Article
Language:English
Published: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2014
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/153448
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Jamming and percolation of parallel squares in single-cluster growth model / I.A. Kriuchevskyi, L.A. Bulavin, Yu.Yu. Tarasevich, N.I. Lebovka // Condensed Matter Physics. — 2014. — Т. 17, № 3. — С. 33006:1-11. — Бібліогр.: 42 назв.— англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862557686263971840
author Kriuchevskyi, I.A.
Bulavin, L.A.
Tarasevich, Yu.Yu.
Lebovka, N.I.
author_facet Kriuchevskyi, I.A.
Bulavin, L.A.
Tarasevich, Yu.Yu.
Lebovka, N.I.
citation_txt Jamming and percolation of parallel squares in single-cluster growth model / I.A. Kriuchevskyi, L.A. Bulavin, Yu.Yu. Tarasevich, N.I. Lebovka // Condensed Matter Physics. — 2014. — Т. 17, № 3. — С. 33006:1-11. — Бібліогр.: 42 назв.— англ.
collection DSpace DC
container_title Condensed Matter Physics
description This work studies the jamming and percolation of parallel squares in a single-cluster growth model. The Leath-Alexandrowicz method was used to grow a cluster from an active seed site. The sites of a square lattice were occupied by addition of the equal size k x k squares (E-problem) or a mixture of k x k and m x m (m ≤ k) squares (M-problem). The larger k x k squares were assumed to be active (conductive) and the smaller m x m squares were assumed to be blocked (non-conductive). For equal size k x k squares (E-problem) the value of pj = 0.638 ± 0.001 was obtained for the jamming concentration in the limit of k →∞. This value was noticeably larger than that previously reported for a random sequential adsorption model, pj = 0.564 ± 0.002. It was observed that the value of percolation threshold pc (i.e., the ratio of the area of active k x k squares and the total area of k x k squares in the percolation point) increased with an increase of k. For mixture of k x k and m x m squares (M-problem), the value of pc noticeably increased with an increase of k at a fixed value of m and approached 1 at k ≥ 10 m. This reflects that percolation of larger active squares in M-problem can be effectively suppressed in the presence of smaller blocked squares. В роботi вивчено явища джамiнгу i перколяцiї паралельних квадратiв для однокластерної моделi росту.
 Для росту кластеру з активного зародку використовувався метод Лiса-Александровича. Вузли квадратної
 ґратки займалися додаванням однакових k ×k квадратiв (E-задача) або сумiшi k ×k i m ×m (m É k) квадратiв (M-задача). Припускалося, що бiльшi k × k областi були активними (провiдними), а меншi були
 заблокованими (непровiдними). Для k ×k квадратiв однакового розмiру (E-задача) за умови k → ∞ було
 отримано таке значення концентрацiї джамiнгу p j = 0.638±0.001 . Це значення було iстотно меншим за
 отримане ранiше для моделi випадкової послiдовної адсорбцiї: p j = 0.564±0.002. Було показано, що величина перколяцiйного порогу pc (тобто вiдношення площi активних k ×k квадратiв до загальної площi
 осаджених k × k квадратiв в перколяцiйнiй точцi) зростала при збiльшеннi k. Для сумiшi k × k i m × m
 квадратiв (M-задача) величина pc сильно зростала при збiльшеннi k при фiксованому значеннi m та наближалась до 1 приk Ê 10m. Це пов’язано з тим, що перколяцiя бiльших активних квадратiв для M-задачi
 може ефективно пригнiчуватися за наявностi невеликої кiлькостi малих заблокованих квадратiв.
first_indexed 2025-11-25T22:33:38Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-153448
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1607-324X
language English
last_indexed 2025-11-25T22:33:38Z
publishDate 2014
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
record_format dspace
spelling Kriuchevskyi, I.A.
Bulavin, L.A.
Tarasevich, Yu.Yu.
Lebovka, N.I.
2019-06-14T10:26:40Z
2019-06-14T10:26:40Z
2014
Jamming and percolation of parallel squares in single-cluster growth model / I.A. Kriuchevskyi, L.A. Bulavin, Yu.Yu. Tarasevich, N.I. Lebovka // Condensed Matter Physics. — 2014. — Т. 17, № 3. — С. 33006:1-11. — Бібліогр.: 42 назв.— англ.
1607-324X
DOI:10.5488/CMP.17.33006
PACS: 02.70.Uu, 05.65.+b, 36.40.Mr, 61.46.Bc, 64.60.ah
arXiv:1410.4292
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/153448
This work studies the jamming and percolation of parallel squares in a single-cluster growth model. The Leath-Alexandrowicz method was used to grow a cluster from an active seed site. The sites of a square lattice were occupied by addition of the equal size k x k squares (E-problem) or a mixture of k x k and m x m (m ≤ k) squares (M-problem). The larger k x k squares were assumed to be active (conductive) and the smaller m x m squares were assumed to be blocked (non-conductive). For equal size k x k squares (E-problem) the value of pj = 0.638 ± 0.001 was obtained for the jamming concentration in the limit of k →∞. This value was noticeably larger than that previously reported for a random sequential adsorption model, pj = 0.564 ± 0.002. It was observed that the value of percolation threshold pc (i.e., the ratio of the area of active k x k squares and the total area of k x k squares in the percolation point) increased with an increase of k. For mixture of k x k and m x m squares (M-problem), the value of pc noticeably increased with an increase of k at a fixed value of m and approached 1 at k ≥ 10 m. This reflects that percolation of larger active squares in M-problem can be effectively suppressed in the presence of smaller blocked squares.
В роботi вивчено явища джамiнгу i перколяцiї паралельних квадратiв для однокластерної моделi росту.
 Для росту кластеру з активного зародку використовувався метод Лiса-Александровича. Вузли квадратної
 ґратки займалися додаванням однакових k ×k квадратiв (E-задача) або сумiшi k ×k i m ×m (m É k) квадратiв (M-задача). Припускалося, що бiльшi k × k областi були активними (провiдними), а меншi були
 заблокованими (непровiдними). Для k ×k квадратiв однакового розмiру (E-задача) за умови k → ∞ було
 отримано таке значення концентрацiї джамiнгу p j = 0.638±0.001 . Це значення було iстотно меншим за
 отримане ранiше для моделi випадкової послiдовної адсорбцiї: p j = 0.564±0.002. Було показано, що величина перколяцiйного порогу pc (тобто вiдношення площi активних k ×k квадратiв до загальної площi
 осаджених k × k квадратiв в перколяцiйнiй точцi) зростала при збiльшеннi k. Для сумiшi k × k i m × m
 квадратiв (M-задача) величина pc сильно зростала при збiльшеннi k при фiксованому значеннi m та наближалась до 1 приk Ê 10m. Це пов’язано з тим, що перколяцiя бiльших активних квадратiв для M-задачi
 може ефективно пригнiчуватися за наявностi невеликої кiлькостi малих заблокованих квадратiв.
Authors would like to acknowledge the partial financial support of project 43–02–14(U), Ukraine (N.L.)
 and of project RFBR 14–02–90402_Ukr, Russia (Yu.T.). Authors also thank Dr. N.S. Pivovarova for her help
 with the preparation of the manuscript.
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
Jamming and percolation of parallel squares in single-cluster growth model
Джамiнг та перколяцiя паралельних квадратiв в однокластернiй моделi росту
Article
published earlier
spellingShingle Jamming and percolation of parallel squares in single-cluster growth model
Kriuchevskyi, I.A.
Bulavin, L.A.
Tarasevich, Yu.Yu.
Lebovka, N.I.
title Jamming and percolation of parallel squares in single-cluster growth model
title_alt Джамiнг та перколяцiя паралельних квадратiв в однокластернiй моделi росту
title_full Jamming and percolation of parallel squares in single-cluster growth model
title_fullStr Jamming and percolation of parallel squares in single-cluster growth model
title_full_unstemmed Jamming and percolation of parallel squares in single-cluster growth model
title_short Jamming and percolation of parallel squares in single-cluster growth model
title_sort jamming and percolation of parallel squares in single-cluster growth model
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/153448
work_keys_str_mv AT kriuchevskyiia jammingandpercolationofparallelsquaresinsingleclustergrowthmodel
AT bulavinla jammingandpercolationofparallelsquaresinsingleclustergrowthmodel
AT tarasevichyuyu jammingandpercolationofparallelsquaresinsingleclustergrowthmodel
AT lebovkani jammingandpercolationofparallelsquaresinsingleclustergrowthmodel
AT kriuchevskyiia džamingtaperkolâciâparalelʹnihkvadrativvodnoklasterniimodelirostu
AT bulavinla džamingtaperkolâciâparalelʹnihkvadrativvodnoklasterniimodelirostu
AT tarasevichyuyu džamingtaperkolâciâparalelʹnihkvadrativvodnoklasterniimodelirostu
AT lebovkani džamingtaperkolâciâparalelʹnihkvadrativvodnoklasterniimodelirostu