У роботі розглянуто новий підхід для опису динамічних фізико-хімічних процесів на нанокаталізаторі. Зростаючі труднощі опису каталізу гетерогенної хімічної реакції нанокаталізаторами обумовлені тим, що описувані явища нелінійні, дисипативні, в ряді випадків супроводжуються автоколивальним і стохастичним характером протікання і не можуть бути описані застосовуваними традиційними математичними моделями, наприклад, заснованими на системах диференційних рівнянь. Для вирішення розглянутого в публікації завдання в роботі запропоновано застосовувати, як альтернативу диференціальним рівнянням для неперервної математики, дискретні моделі, які є розширеннями класичного клітинного автомата фон Неймана. В цьому випадку клітинний автомат розглядається як дискретний вираз просторово-часової функції і виконує ту ж задачу, що і диференціальні рівняння в часткових похідних. Розроблено стадійний механізм реакції, що враховує рекомбінацію атомів, утворення коливально-збуджених молекул, їх дифузію і релаксацію, а також клітинно-автоматну модель гетерогенної хімічної реакції на нанокаталізаторі з системою просторово розподілених нанокластерів на поверхні. Наводяться результати КА-моделювання та показано, що розроблений в роботі асинхронний клітинний автомат дозволяє моделювати хімічну реакцію, в тому числі рекомбінації атомів, на поверхні нанокаталізатора з просторово розподіленими нанокластерами на поверхні. Побудована КА-модель описує кінетику процесу в реальному фізичному часі і використовує фізичні перетини і константи взаємодії.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.