Возбуждение волн солитонного типа в кристаллах стехиометрии A3B
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), р_а, 18-42-220002
Совет по грантам Президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых и по государственной поддержке ведущих научных школ Российской Федерации, МД, 3639.2019.2
Захаров П.В.
1, Старостенков М.Д.
2, Корзникова Е.А.
3, Ерёмин А.М.
1, Луценко И.С.
2, Дмитриев С.В.
3,41Алтайский государственный гуманитарно-педагогический университет им. В.М. Шукшина, Бийск, Россия
2Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова, Барнаул, Россия
3Институт проблем сверхпластичности металлов РАН, Уфа, Россия
4Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
![Tomsk State University, Tomsk, Russia](/images/e16.png)
Email: zakharovpvl@rambler.ru, genphys@mail.ru, elena.a.korznikova@gmail.com, eam77@yandex.ru, Lucenko.Iwan@yandex.ru, dmitriev.sergey.v@gmail.com
Поступила в редакцию: 5 июня 2019 г.
Выставление онлайн: 20 октября 2019 г.
С использованием метода молекулярной динамики, рассмотрены кристаллы состава A3B, на примере Ni3Al и Pt3Al, на предмет возможности возбуждения в них волн солитонного типа. Для описания межатомных взаимодействий использовались потенциалы, полученные методом погруженного атома. Показано, что при гармоническом внешнем воздействии возможно возбуждение волн солитонного типа в кристалле Pt3Al, но не в Ni3Al. Возникновение таких волн сжатия-растяжения обусловлено возбуждением вблизи зоны воздействия дискретных бризеров с мягким типом нелинейности, существование которых невозможно в кристалле Ni3Al. Обнаруженные волны способны распространяться на тысячи нанометров вдоль кристалла Pt3Al без каких либо потерь формы и скорости движения. Форма полученной волны соответствует кинковому решению уравнения sin-Гордона. Совокупный объем энергии, переносимый волной, определяется количеством рядов атомов, вовлеченных в колебания, речь может идти о десятках и сотнях электрон-вольт. Ключевые слова: дискретный бризер, солитон, уединенная волна, метод молекулярной динамики, нелинейность, колебания решетки.
- W.P. Su, J.R. Schrieffer, A.J. Heeger. Phys. Rev. Lett. 42, 1698 (1979)
- E. Luz, V. Lutsky, E. Granot, B.A. Malomed. Sci. Rep. 9, 4483 (2019)
- Z. Lan. Appl. Math. Lett. 94, 126 (2019)
- N. Tomita, A. Takahashi. Phys. Rev. B 99, 035203 (2019)
- M.G. Arabi, D.V. Sogut, A. Khosronejad, A.C. Yalciner. Coast. Eng. 147, 43 (2019)
- Y.S. Kivshar, G.P. Agrawal. Optical Solitons: From Fibers to Photonic Crystals Book Elsevier Inc., 540, ISBN: 978-012410590-4 (2003)
- F. Lederer, G.I. Stegeman, D.N. Christodoulides, G. Assanto, M. Segev, Y. Silberberg. Phys. Rep. 463, 1 (2008)
- N.K. Efremidis, S. Sears, D.N. Christodoulides, J.W. Fleischer, M. Segev. Phys. Rev. E 66, 5 (2002)
- A.S. Raja, A.S. Voloshin, H. Guo. Nature Commun. 10, 680 (2019)
- O.V. Rudenko, C.M. Hedberg. Wave Motion 89, 104 (2019)
- A.N. Bugay, V.A. Khalyapin. Commun. Nonlinear Sci. Numer. Simul. 75, 270 (2019)
- С.Г. Псахье, К.П. Зольников, Р.И. Кадыров, Г.Е. Руденский, Ю.П. Шаркеев, В.М. Кузнецов. ПЖТФ 25, 7 (1999)
- A.A. Groza, P.G. Litovchenko, M.I. Starchik, V.I. Khivrych, G.G. Shmatko, V.I. Varnina. Nucl. Phys. At. Energy 11, 66 (2010)
- О.В. Бачурина, Р.Т. Мурзаев, А.С. Семенов, Е.А. Корзникова, С.В. Дмитриев. ФТТ 60, 978 (2018)
- А.С. Семенов, Ю.В. Бебихов, А.А. Кистанов. Письма о материалах 7, 77 (2017)
- А.А. Кистанов, А.С. Семенов, С.В. Дмитриев. ЖЭТФ 146, 869 (2014)
- А.А. Кистанов, С.В. Дмитриев. ПЖТФ 39, 78 (2013)
- A. Shelkan, M. Klopov, V. Hizhnyakov. Phys. Lett. A 383, 1893 (2019)
- D. Saadatmand, D. Xiong, V.A. Kuzkin, A.M. Krivtsov, A.V. Savin, S.V. Dmitriev. Phys. Rev. E 97, 022217 (2018)
- D. Xiong, D. Saadatmand, S.V. Dmitriev. Phys. Rev. E 96, 042109 (2017)
- С.В. Дмитриев, Е.А. Корзникова, Ю.А. Баимова, М.Г. Веларде. УФН 186, 471 (2016)
- L.Z. Khadeeva, S.V. Dmitriev. Phys. Rev. B 81, 214306 (2010)
- J.A. Baimova, S.V. Dmitriev, K. Zhou. Europhys. Lett. 100, 36005 (2012)
- B.I. Swanson, J.A. Brozik, S.P. Love, G.F. Strouse, A.P. Shreve, A.R. Bishop, W.-Z. Wangl. Phys. Rev. Lett. 82, 3288 (1999)
- N.K. Voulgarakis, G. Kalosakas, A.R. Bishop, G.P. Tsironis. Phys. Rev. 64, 020301 (2001)
- G. Kalosakas, A.R. Bishop, A.P. Shreve. Phys. Rev. 66, 094303 (2002)
- D.K. Campbell, S. Flach, Yu.S. Kivshar. Phys. Today. 57, 43 (2004)
- M.E. Manley, A. Alatas, F. Trouwet. Phys. Rev. 77, 214305 (2008)
- M.E. Manley, M. Yethiraj, H. Sinn. Phys. Rev. Lett. 96, 125501 (2006)
- M.E. Manley, A.J. Sievers, J.W. Lynn. Phys. Rev. 79, 134304 (2009)
- F. Geniet, J. Leon. Phys. Rev. Lett. 89, 134102 (2002)
- R. Khomeriki, S. Lepri, S. Ruffo. Phys Rev. E 70, 066626 (2004)
- I. Evazzade, I.P. Lobzenko, E.A. Korznikova, I.A. Ovid'ko. Phys. Rev. B 95, 035423 (2017)
- B. Yousefzadeh, A.S. Phani. JSV 380, 242 (2016)
- J. Leon. Phys. Lett. A 319, 130 (2003)
- L. Ponson, N. Boechler, Y.M. Lai, M.A. Porter, P. Kevrekidis, C. Daraio. Phys. Rev. E 82, 021301 (2010)
- П.В. Захаров, М.Д. Старостенков, С.В. Дмитриев, Н.Н. Медведев, А.М. Ерёмин. ЖЭТФ 148, 252 (2015)
- P.V. Zakharov, E.A. Korznikova, S.V. Dmitirev, E.G. Ekomasov, K. Zhou. Surf. Sci. 679, 1 (2019)
- X.W. Zhou, R.A. Johnson, H.N.G. Wadley. Phys. Rev. B 69, 144113 (2004)
- G.P. Purja Pun, Y. Mishin. Phil. Mag. 89, 3245 (2009)
- Information on LAMMPS Molecular Dynamics Simulator on http://lammps.sandia.gov
- Н.Н. Медведев, М.Д. Старостенков, П.В. Захаров, О.В. Пожидаева. ПЖТФ 37, 7 (2011)
- Н.Н. Медведев, М.Д. Старостенков, П.В. Захаров, А.В. Маркидонов. Письма о материалах 3, 34 (2013)
- Э.Л. Аэро, А.Н. Булыгин. Вычислительная механика сплошных сред 1, 14 (2008)
- Э.Л. Аэро, А.Н. Будыгин. Вычислительная механика сплошных сред 2, 19 (2009)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.