A simple ansatz for the study of velocity autocorrelation functions in fluids at different timescales

A simple ansatz for the study of velocity autocorrelation functions in fluids at different timescales is proposed.
 The ansatz is based on an effective summation of the infinite continued fraction at a reasonable assumption
 about convergence of relaxation times of the higher order m...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Condensed Matter Physics
Date:2018
Main Authors: Ignatyuk, V.V., Mryglod, I.M., Bryk, T.
Format: Article
Language:English
Published: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2018
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/157045
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:A simple ansatz for the study of velocity autocorrelation functions in fluids at different timescales / V.V. Ignatyuk, I.M. Mryglod, T. Bryk // Condensed Matter Physics. — 2018. — Т. 21, № 1. — С. 13001: 1–14. — Бібліогр.: 35 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862723039695732736
author Ignatyuk, V.V.
Mryglod, I.M.
Bryk, T.
author_facet Ignatyuk, V.V.
Mryglod, I.M.
Bryk, T.
citation_txt A simple ansatz for the study of velocity autocorrelation functions in fluids at different timescales / V.V. Ignatyuk, I.M. Mryglod, T. Bryk // Condensed Matter Physics. — 2018. — Т. 21, № 1. — С. 13001: 1–14. — Бібліогр.: 35 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Condensed Matter Physics
description A simple ansatz for the study of velocity autocorrelation functions in fluids at different timescales is proposed.
 The ansatz is based on an effective summation of the infinite continued fraction at a reasonable assumption
 about convergence of relaxation times of the higher order memory functions, which have a purely kinetic origin.
 The VAFs obtained within our approach are compared with the results of the Markovian approximation for
 memory kernels. It is shown that although in the “overdamped” regime both approaches agree to a large extent
 at the initial and intermediate times of the system evolution, our formalism yields power law relaxation of the
 VAFs which is not observed at the description with a finite number of the collective modes. Explicit expressions
 for the transition times from kinetic to hydrodynamic regimes are obtained from the analysis of the singularities
 of spectral functions in the complex frequency plane. Запропоновано простий анзац для дослiдження автокореляцiйних функцiй швидкостей (АФШ) флюїду
 на рiзних часових промiжках, що базується на ефективному пересумуваннi безмежних ланцюгових дробiв на основi фiзично обгрунтованого припущення про збiжнiсть часiв релаксацiї ядер вищих порядкiв,
 якi мають суто кiнетичну природу. Отриманi в рамках такого анзацу АФШ порiвнюються з результатами
 маркiвського наближення для вiдповiдних функцiй пам’ятi. Показано, що хоча в передемпферованому
 режимi обидва пiдходи дають дуже близькi результати на малих та промiжних часах, лише метод пересумовування дробiв веде до появи степеневих законiв у поведiнцi АФШ на великих часах, що не спостерiгається при описi динамiки флюїду скiнченним числом колективних мод. На основi аналiзу сингулярностей
 спектральних функцiй на комплекснiй площинi частот отриманi явнi вирази для оцiнки часiв переходу
 вiд кiнетичного етапу еволюцiї флюїду до гiдродинамiчного режиму.
first_indexed 2025-12-07T18:39:02Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-157045
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1607-324X
language English
last_indexed 2025-12-07T18:39:02Z
publishDate 2018
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
record_format dspace
spelling Ignatyuk, V.V.
Mryglod, I.M.
Bryk, T.
2019-06-19T13:35:17Z
2019-06-19T13:35:17Z
2018
A simple ansatz for the study of velocity autocorrelation functions in fluids at different timescales / V.V. Ignatyuk, I.M. Mryglod, T. Bryk // Condensed Matter Physics. — 2018. — Т. 21, № 1. — С. 13001: 1–14. — Бібліогр.: 35 назв. — англ.
1607-324X
PACS: 05.20.Jj, 47.10.-g, 47.11.-j
DOI:10.5488/CMP.21.13001
arXiv:1712.02593
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/157045
A simple ansatz for the study of velocity autocorrelation functions in fluids at different timescales is proposed.
 The ansatz is based on an effective summation of the infinite continued fraction at a reasonable assumption
 about convergence of relaxation times of the higher order memory functions, which have a purely kinetic origin.
 The VAFs obtained within our approach are compared with the results of the Markovian approximation for
 memory kernels. It is shown that although in the “overdamped” regime both approaches agree to a large extent
 at the initial and intermediate times of the system evolution, our formalism yields power law relaxation of the
 VAFs which is not observed at the description with a finite number of the collective modes. Explicit expressions
 for the transition times from kinetic to hydrodynamic regimes are obtained from the analysis of the singularities
 of spectral functions in the complex frequency plane.
Запропоновано простий анзац для дослiдження автокореляцiйних функцiй швидкостей (АФШ) флюїду
 на рiзних часових промiжках, що базується на ефективному пересумуваннi безмежних ланцюгових дробiв на основi фiзично обгрунтованого припущення про збiжнiсть часiв релаксацiї ядер вищих порядкiв,
 якi мають суто кiнетичну природу. Отриманi в рамках такого анзацу АФШ порiвнюються з результатами
 маркiвського наближення для вiдповiдних функцiй пам’ятi. Показано, що хоча в передемпферованому
 режимi обидва пiдходи дають дуже близькi результати на малих та промiжних часах, лише метод пересумовування дробiв веде до появи степеневих законiв у поведiнцi АФШ на великих часах, що не спостерiгається при описi динамiки флюїду скiнченним числом колективних мод. На основi аналiзу сингулярностей
 спектральних функцiй на комплекснiй площинi частот отриманi явнi вирази для оцiнки часiв переходу
 вiд кiнетичного етапу еволюцiї флюїду до гiдродинамiчного режиму.
This study was partially supported within the project of the European Unions Horizon 2020 research
 and innovation programme under the Marie Skłodowska-Curie grant agreement No 734276.
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
A simple ansatz for the study of velocity autocorrelation functions in fluids at different timescales
Простий анзац при дослiдженнi автокореляцiйних функцiй швидкостей флюїду на рiзних часових масштабах
Article
published earlier
spellingShingle A simple ansatz for the study of velocity autocorrelation functions in fluids at different timescales
Ignatyuk, V.V.
Mryglod, I.M.
Bryk, T.
title A simple ansatz for the study of velocity autocorrelation functions in fluids at different timescales
title_alt Простий анзац при дослiдженнi автокореляцiйних функцiй швидкостей флюїду на рiзних часових масштабах
title_full A simple ansatz for the study of velocity autocorrelation functions in fluids at different timescales
title_fullStr A simple ansatz for the study of velocity autocorrelation functions in fluids at different timescales
title_full_unstemmed A simple ansatz for the study of velocity autocorrelation functions in fluids at different timescales
title_short A simple ansatz for the study of velocity autocorrelation functions in fluids at different timescales
title_sort simple ansatz for the study of velocity autocorrelation functions in fluids at different timescales
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/157045
work_keys_str_mv AT ignatyukvv asimpleansatzforthestudyofvelocityautocorrelationfunctionsinfluidsatdifferenttimescales
AT mryglodim asimpleansatzforthestudyofvelocityautocorrelationfunctionsinfluidsatdifferenttimescales
AT brykt asimpleansatzforthestudyofvelocityautocorrelationfunctionsinfluidsatdifferenttimescales
AT ignatyukvv prostiianzacpridoslidženniavtokorelâciinihfunkciišvidkosteiflûídunariznihčasovihmasštabah
AT mryglodim prostiianzacpridoslidženniavtokorelâciinihfunkciišvidkosteiflûídunariznihčasovihmasštabah
AT brykt prostiianzacpridoslidženniavtokorelâciinihfunkciišvidkosteiflûídunariznihčasovihmasštabah
AT ignatyukvv simpleansatzforthestudyofvelocityautocorrelationfunctionsinfluidsatdifferenttimescales
AT mryglodim simpleansatzforthestudyofvelocityautocorrelationfunctionsinfluidsatdifferenttimescales
AT brykt simpleansatzforthestudyofvelocityautocorrelationfunctionsinfluidsatdifferenttimescales