Izbrane teme sodobne fizike in matematike

Statistični modeli polimernih verig

Polimeri so zelo velike molekule, sestavljene iz monomerov, ki so manjše, ponavljajoče se enote. Zaradi svojih raznolikih lastnosti imajo velik nabor možnosti uporabe (npr. v adhezivih, embalažahh, pnevmatikah, …) in hkrati velik potencial za razvoj novih materialov za nove aplikacije. Za razvoj novih (uporabnih) polimerov pa je potrebno dobro poznavanje in razumevanje njihovih lastnosti. Za napovedovanje lastnosti in obnašanja polimernih verig se uporabljajo statistični modeli. Članek najprej obravnava nekaj preporostih statističnih modelov polimernih verig, iz katerih lahko izračunamo dolžino od konca do konca ter giracijski radij polimernih verig. Vsem obravnavanim modelom je skupno to, da lahko več kot en monomer zasede isto mesto v prostoru, kar v realnih verigah ni mogoče. V realnih polimerih pride do nekovalentnih interakcij med delci, kar upoštevata model izklučenega volumna ter Floryjev model.

Statistical models of polymer chains

Polymers are large molecules, composed of small repeating units called monomers. Versatile properties enable varied uses of polymers (e.g. in adhesives, packaging and tires), as well as make the polymers potential novel materials for new applications. However, for the development of novel (and useful) polymers, a good understanding of their properties is needed. Statistical models are used for the prediction of properties and behaviour of polymer chains. The article first discusses some simpler ideal polymer chain statistical models, which are used to calculate the end-to-end distance and radius of gyration. All models in the article allow more than one monomer to occupy the same position in space. Non-covalent interactions between particles in real polymer chains are considered in the excluded volume model and the Flory model.