Simulación de Monte Carlo de sistemas complejos en red

Abstract

En el presente trabajo, se ha desarrollado un modelo numérico de gel físico a nivel mesoscópico, con un proceso de agregación que sigue las pautas de la gelatina (agregación de tres cadenas diferentes en un punto ). Partiendo de un método de Monte Carlo dinámico en red, para un sistema en fase condensada de cadenas autoexcluyentes con interacción (ISAW) y asociativas, se analizan las propiedades de la transición sol-gel, mediante ciclos de simulación dinámica que siguen una secuencia sucesiva de descenso térmico. El registro continuado de la información configuracional permite acceder para cada temperatura a magnitudes de interés topológico y físico: el número de nodos de la red (equivalente de las triples hélices de la gelatina); el número de segmentos internodales ( variable que determina el valor del módulo elástico de equilibrio ); la distribución del grado nodal ( que permite evaluar el momento térmico de la transiciónde fase heterogénea a homogénea); el grado nodal medio ( relacionado también con la rigidez de la red) ; el tamaño de los poros del gel (mediante el análisis de la distancia euclidea media). Además dado qeu el algortimo de saltos locales implementado es muy local, se puede studiar la dinámica del sistema mediante el análisis de: magnitudes de transporte (desplazamiento cuadrático medio del dentro de masas ), que registra un cambio de régimen en al difusión de normal a anómala; propiedades ópticas, a traves de los factores de estructura estático (se registra la aparición de exceso de dispersión a bajo ángulo en concordancia con la gelatina en fase gel ) y dinámico (que reproduce la apriciónde un decaimiento potencial en la transición sol-gel con características similares a los observados en el ámbito experimental para la gelatina); y propiedades dieléctricas, mediante la relajación del modo normal correspondiente a polímeros de tipo-A ( que consigue reproducir la caida del salto dieléctrico en l