Quantum-mechanical approaches in evaluating the contact interaction of tribosystems

  • Yu. Zaspa Khmelnitskyi National University
  • A. Dykha Khmelnitskyi National University
Keywords: contact tribodynamics, corpuscular-eddy-wave thermocomplex, exchange interaction, collapse


The physical mechanisms of the formation and transformation of corpuscular-vortex-wave thermal complexes in contact tribosystems based on the quantum-mechanical exchange interaction in ensembles of identical quasiparticles are considered. The presence of contact discontinuity of two thermostats with different signs of absolute temperature determines the generation of pairs of quasiparticle perturbations stabilized along the wavelength in cooperation with photons of stimulated thermal radiation, and also in frequency in interaction with phonons. Internal instability and collapse processes in such a system of perturbations lead to the formation of defects in the material of the tribocouple and are the cause of emergency friction conditions. Specific technical examples of thermal complex generation during fretting, sliding and rolling friction, and cutting are given. A corpuscular-vortex-wave mechanism of selective transfer and hydrogen wear in tribosystems is proposed


1. Свириденок А.И., Мышкин Н.К., Калмыкова Т.Ф., Холодилов О.В. Акустические и электричес-кие методы в триботехнике / Под ред. В.А. Белого – Мн.: Наука и техника. - 1987
2. Akay A. Acoustics of friction // J. Acoust. Soc. Am. – 2002 (111), №4, 1525-1548.
3. Сергиенко В.П., Бухаров С.Н., Купреев А.В. Вибрация и шум в тормозных системах мобильных машин. Часть 1. Экспериментальные методы исследования (обзор) // Трение и износ. – 2008 (29), №3, 306-314.
4. Сергиенко В.П., Бухаров С.Н. Вибрация и шум в тормозных системах мобильных машин. Часть 2. Теоретические методы исследования // Трение и износ. – 2009 (30), №3, 296-310.
5. Физика микромира. Маленькая энциклопедия / Под ред. Д.В. Ширкова. – М.: Сов. энц. – 1980.
6. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика. – М.: Наука. – 1975.
7. Данилов С.Д., Гурарий Д. Квазидвумерная турбулентность // УФН. – 2000 (170), №9, 922-968.
8. Справочник по триботехнике. В 3-х т. Т. 1. Теоретические основы / Под ред. М. Хебды и АВ. Чичинадзе. – М.: Машиностроение. – 1989.
9. Гаркунов Д.Н. Триботехника. – М.: Машиностроение. – 1989.
10. Zaspa Yu.P. Corposcular-vortex-wave thermocomplexes (triones) in heterogenic systems: technical, cosmic, pseudoelementary, biological // Herald of Khmelnytskyi nat. univ. – 2019 (275), №4, 227-241.
11. Заспа Ю. П. Когерентная трибодинамика // Трение и износ. – 2012 (33), №6, 656-674.
12.Заспа Ю.П. Внутренний синтез движений и динамические характеристики внешнего трения // Трение износ. – 2011 (32), №3, 233-247.
13. Заспа Ю.П. Автоволновое трение и неравновесная динамическая саморегуляция трибосистемы // Трение и износ. – 2012 (33), №5, 537-549.
How to Cite
Zaspa, Y., & Dykha, A. (2020). Quantum-mechanical approaches in evaluating the contact interaction of tribosystems. Problems of Tribology, 25(1/95), 63-68. https://doi.org/https://doi.org/10.31891/2079-1372-2020-95-1-63-68

Most read articles by the same author(s)