Teoría y simulación de transiciones de fase en fluidos simples y moleculares

Résumé

El trabajo se enmarca dentro del área de mecánica estadística y tiene como objetivo fundamental desarrollar técnicas numéricas y de simulación que describan las propiedades de fluidos clásicos en equilibrio. Como fin último de dicha descripción se aborda la predicción cualitativa y cuantitativa de transiciones de fase (transición líquido-vapor y líquido-líquido). El estudio se desarrolla en tres frentes: fluidos simples con interacciones de tres cuerpos, fluidos moleculares modelados a través de potenciales realistas, y mezclas. El tratamiento teórico empleado se circunscribe a la utilización de las llamadas teorías de ecuaciones integrales, en concreto las aproximaciones HNC (hypernetted chain) y RHNC (reference hypernetted chain), las cuales se adaptan a cada uno de los tres casos mencionados y cuyo algoritmo numérico de solución se mejora con el fin de posibilitar una sustancial reducción de tiempo de maquina. Por lo que respecta a las técnicas de simulación, se ha hecho uso del método de simulación de Monte Carlo en el colectivo de Gibbs (equilibrio liquido-gas).