Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2024, выпуск 3 » Статья стр. 342
<<<>>>
Неадиабатическая динамика атомов и кинетика фазовых превращений в твердых телах
Хон Ю.А.1
1Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Томск, Россия
Email: khon@ispms.ru
Поступила в редакцию: 26 января 2024 г.
В окончательной редакции: 26 января 2024 г.
Принята к печати: 27 января 2024 г.
Выставление онлайн: 13 марта 2024 г.
PDF версия
Предложена модель фазовых превращений в твердых телах, учитывающая взаимосвязь нелинейных процессов, протекающих на различных пространственно-временных масштабах в нелинейной открытой системе ядер и электронов. Характерные времена структурных изменений определяются двумя механизмами смещений атомов: термически активируемым при тепловых флуктуациях и атермическим при неадиабатических переходах атомов Ландау-Зинера. Кооперативные процессы на больших пространственно-временных масштабах описываются двумя параметрами порядка. Макроскопическая кинетика фазового превращения определяется двумя связанными нелинейными уравнениями параболического типа для параметров порядка. Указанные уравнения имеют два типа решений, описывающих характерные особенности морфологических изменений в твердом теле при диффузионных и мартенситных фазовых превращениях. Зарождение и рост новой фазы при диффузионных фазовых превращениях описываются решениями в виде волны переключения из метастабильной фазы в стабильную. Образование зародыша новой фазы определяется структурными изменениями на атомных масштабах. Термоупругие и реконструктивные мартенситные превращения описываются решениями в виде статических автосолитонов - локализованных распределений параметров порядка. Термоупругие мартенситные превращения развиваются на фоне меняющегося ближнего порядка, определяемого атермическими смещениями атомов. Реконструктивные мартенситные превращения определяются атермическими смещениями в неустойчивой фазе, и наличие каких-либо источников начальных возмущений не требуется. Ключевые слова: фазовые превращения, неадиабатическая динамика атомов, атермические смещения, параметры порядка, кинетика, диффузионные превращения, термоупругие мартенситные превращения, реконструктивные мартенситные превращения.
  1. Я.Б. Зельдович. ЖЭТФ 12, 525 (1942)
  2. Дж. Кристиан. Теория превращений в металлах и сплавах. Мир, М. (1978). Т. 1. 806 с. [J. Christian. The Theory of Transformations in Metals and Alloys. Pergamon Press (1965). V. 1.]
  3. Nucleation theory and application/ Ed. J.W.P. Schmelzer. Wiley-VCH (2006). 453 p
  4. Е.М. Лифшиц, Л.П. Питаевский. Физическая кинетика. Физматлиз, М. (2002). 535 с. [E.M. Lifshitz, L.P. Pitaevskii. Physical Kinetics. Pergamon, London, UK (1981).]
  5. В.Г. Пушин, В.В. Кондратьев, В.Н. Хачин. Предпереходные явления и мартенситные превращения. УрО РАН, Екатеринбург (1998). 368 с
  6. А.И. Потекаев, А.А. Клопотов, В.В. Кулагина, Ю.В. Соловьева, С.Г. Аникеев. Структура и свойства сплавов на основе NiTi в предпереходных слабоустойчивых состояниях / Под ред. А.И. Потекаева. Изд-во НТЛ, Томск (2021). 360 с
  7. V. Dmitriev. Discontinuous Phase Transitions in Condensed Matter. World Scientific (2023). 439 p
  8. Wen-Zheng Zhang. Crystals 10, 11, 1042 (2020). doi.org/10.3390/cryst10111042 
  9. Г.А. Малыгин. УФН 171, 187 (2001). [G.A. Malygin. Phys.-Usp. 44, 2, 173 (2001).]
  10. М.П. Кащенко. УФН 181, 345 (2011). [M.P. Kashchenko, V.G. Chashchina. Phys.-Usp. bf 54, 4, 331 (2011).]
  11. Г.А. Малыгин. ФТТ 64, 570 (2022). [G.A. Malygin. Phys. Solid State 64, 5, 563 (2022).]
  12. А.Л. Ройтбурд. УФН 113, 69 (1974). [A.L. Roitburd. Sov. Phys. Usp. 17, 326 (1974).]
  13. Г.Е. Абросимова, Д.В. Матвеев, А.С. Аронин. УФН. 192, 247 (2022). [G.E. Abrosimova, D.V. Matveev, A.S. Aronin. Phys.-Usp. 65, 3, 227 (2022).]
  14. V. Levitas. Int. J. Plast. 140, 102914 (2021). https://doi.org/10.1016/j.ijplas.2020.102914
  15. S.A. Kukushkin, A.V. Osipov. Prog. Surf. Sci. 151, 11 (1996). DOI: 10.1016/0079-6816(96)82931-5
  16. С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. УФН 168, 1083 (1998). [S.A. Kukushkin, A.V. Osipov. Phys.-Usp. 41, 10, 983 (1998).]
  17. С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. ФТТ 56, 4 761 (2014). [S.A. Kukushkin, A.V. Osipov. Phys. Solid State 56, 4, 792 (2014).]
  18. А.К. Муртазаев, М.К. Рамазанов. ФТТ 65, 9, 1455 (2023). DOI: http://dx.doi.org/10.21883/FTT.2023.09.56240.114
  19. T.R. Kirkpatrick, D. Thirumalai. Rev. Mod. Phys. 87, 183 (2015). DOI: 10.1103/RevModPhys.87.183
  20. L. Landau. Phys. Z. Sowjetunion. 2, 46 (1932)
  21. C. Zener. Proc. R. Soc. London A 137, 696 (1932)
  22. E.C.G. Stuckelberg. Helv. Phys. Acta 5, 369 (1932)
  23. E. Majorana. Nuovo Cimento 9, 43 (1932)
  24. C. Zhu, H. Nakamura. J. Chem. Phys. 101, 10630 (1994)
  25. C. Zhu, H. Nakamura. J. Chem. Phys. 102, 7448 (1995)
  26. В.Е. Егорушкин, Н.В. Мельникова. ЖЭТФ 103, 214 (1993). [V.E. Egorushkin, N.V. Mel'nikova. JETP 76, 1, 103 (1993).]
  27. Ю.А. Хон. ФТТ 65, 1263 (2023). [Yu.A. Khon. Phys. Solid State 65, 8, 1211 (2023).] DOI: 10.21883/PSS.2023.08.56564.100
  28. Л.И. Седов. Механика сплошной среды. Наука, М. (1976). Т. 1. 536 с
  29. J.C. Tully. J. Chem. Phys. 137, 22A301 (2012)
  30. B.F.E. Curchod, U. Rothlisberger, I. Tavernelli. Chem. Phys. Chem. 14, 1314 (2013)
  31. P.C. Hohenberg, A.P. Krekhov. Phys. Rep. 572, 1 (2015)
  32. Ю.А. Хон, Л.Б. Зуев. Физ. мезомеханика 24, 15 (2021). [Yu.A. Khon, L.B. Zuev. Phys. Mesomech. 25, 111 (2022)] DOI: 10.1134/S1029959922020023
  33. В.А. Шкловский, В.М. Кузьменко. УФН 157, 311 (1989). [V.A. Shklovskii, V.M. Kuzmenko. Phys.-Usp. 32, 2, 163 (1989).]
  34. Б.С. Кернер, В.В. Осипов. УФН 157, 201 (1989). [B.S. Kerner, V.V. Osipov. Phys.-Usp. 32, 2, 101 (1989).]
  35. И.М. Шмытько, И.М. Афонникова, Н.С. Дорохова. ФТТ 40, 2217 (1998)

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.

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme