Вышедшие номера
Модели трехчастичных взаимодействий и теория нелинейных деформаций кристаллов
Гуфан А.Ю.1, Кукин О.В.1, Гуфан Ю.М.1, Смолин А.Ю.1
1Научно-исследовательский институт физики Южного федерального университета, Ростов-на-Дону, Россия
Email: Gufan_gufan@mail.ru
Поступила в редакцию: 12 сентября 2011 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2012 г.

Предложен метод учета симметрии энергии взаимодействия N одинаковых атомов в теории модулей жесткости. Группа симметрии энергии кластера GN=O(3) PN. Показано, что расчет эластических характеристик кристаллов, основанный на рассмотрении потенциалов взаимодействия атомов с учетом симметрии, конкурентоспособен по отношению к методам расчета в рамках моделей квантовой механики. Рассмотрено девять моделей, зависящих от трех параметров. В рамках каждой модели проведен расчет модулей жесткости третьего порядка для монокристаллов золота, алюминия и меди с учетом взаимодействий троек атомов. Зависимость энергии моделей от инвариантов, составляющих целый рациональный базис группы G3, имеет вид varepsilon(i,k,l|j)= i,k,l[-A1rik-6+A2rik-12+QjIj-n], где Ij --- инвариант номер j (j=1,2,...,9). Параметры моделей фиксировались модулями жесткости второго порядка. Лучшее согласие с экспериментом достигнуто для Cu при n=2, j=4; для Au при n=1, j=74; для Al при n=1, j=9. Показано, что для вычисления всех независимых значений модулей жесткости второго, третьего, четвертого и пятого порядков в теорию необходимо и достаточно включить взаимодействия кластеров, содержащих четверки атомов. Авторы выражают благодарность Российскому фонду фундаментальных исследований за финансовую поддержку работы (гранты N 10-02-00862a и N 10-05-00258а).
  1. Дж. Гиршфельдер, Ч. Кертисс, Р. Берд. Молекулярная теория газов и жидкостей. ИИЛ, М. (1961). 929 с
  2. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Квантовая механика. ГИФМЛ, М. (1963). 702 с
  3. И.Г. Каплан. Введение в теорию межмолекулярных взаимодействий. Наука, М. (1986). 256 с
  4. M. Born, J. Mayer. Z. Phys 75, 1 (1932)
  5. J.E. Lennard-Jones. Proc. Roy. Soc. A 106, 463 (1924)
  6. S. Erkoc. In Annual reviews of computational physics. V, IX / Ed. D. Stauffer. World Scientific, Singapore (2001). P. 1
  7. В.Н. Жарков, В.А. Калинин. Уравнения состояния твердых тел при высоких давлениях и температурах. Наука, М. (1968). 308 c
  8. В.Г. Вакс. Введение в микроскопическую теорию сегнетоэлектриков. Наука, М. (1973). 328 с
  9. Е.Г. Бровман, Ю.М. Каган. УФН 112, 369 (1974)
  10. М. Борн, Хуань-Кунь. Динамическая теория кристаллических решеток. ИИЛ, М.(1958). 450 c
  11. Ю.М. Гуфан. Структурные фазовые переходы. Наука, М. (1982). 304 с
  12. С.В. Вонсовский. Магнетизм. Наука, М. (1971). 590 c
  13. А.Ю. Гуфан, Ю.В. Прус, В.В. Румянцева. Изв. РАН. Сер. физ. 68, 1518 (2004)
  14. А.Ю. Гуфан. ФТТ 47, 445 (2005)
  15. И.В. Абаренков, И.М. Антонова. Зап. науч. семинаров ПОМИ. 269, 21 (2000)
  16. J.F. Thomas. Jr. Phys. Rev. B 7, 2385 (1973)
  17. H. Soma, Y. Hiki. J. Phys. Soc. Jpn. 37, 544 (1974)
  18. H. Wang, Mo Li. Phys. Rev. B 79, 224 102 (2009)
  19. D. Groh, W.J. Slough, R. Pandey, S.P. Karna, D. Dandekar. Phys. Rev. B 83, 115 122 (2011)
  20. J. Zhao, J.M. Winey, Y.M. Gupta. Phys. Rev. B 75, 094 105 (2007)
  21. B.-J. Lee, J.-H. Shim, M.I. Baskes. Phys. Rev. B 68, 144 112 (2003)
  22. А.Ю. Гуфан. ЖЭТФ 132, 222 (2007)
  23. А.Ю. Гуфан. ФТТ 53, 2226 (2011)
  24. D.S. Puri , M.P. Verma. Phys. Rev. B 15, 2337 (1977)
  25. А.Ю. Гуфан, О.В. Кукин, Ю.М. Гуфан. Изв. РАН. Сер. физ. 75, 699 (2011)
  26. M.I. Baskes, C.F. Melius. Phys. Rev. B 20, 3197 (1979)
  27. R. Biswas, D.R. Hamann. Phys. Rev. B 36, 6434 (1987)
  28. B.J. Thijsse. Phys. Rev. B 65, 195 207 (2002)
  29. R. Chakarova, V. Pontikis, J. Wallenius. Delivery report WP 6. SPIRE project. EC contract N FIKW-CT-2000-00058. (2002)
  30. T.C. Lim. Z. Naturforsch. 58, 615 (2003)
  31. T.C. Lim. Acta. Chim. Slov. 52, 149 (2005)
  32. Y. Hiki, A.V. Granato. Phys. Rev. 144, 411 (1966)
  33. K. Salama, G.A. Alers. Phys. Rev. 161, 673 (1967)
  34. A.S. Johal, D.J. Dunstan. Phys. Rev. B. 73, 024 106 (2006)
  35. S. Chantasiriwan, F. Milstein. Phys. Rev. B. 58, 5996 (1998)
  36. Ч. Киттель. Введение в физику твердого тела. Наука, М. (1978). С. 149--171
  37. Landolt-Bornstein. Second and higher order elastic constants. New Series. Group III. V. 29A. / Eds A.G. Everyand, A.K. McCurdy. Springer-Veriag, Berlin. (1992)
  38. J.F. Thomas, Jr. Phys. Rev 175, 955 (1968)
  39. G.D. Barrera, A. Batana. Comp. Chem. 17, 83 (1993)
  40. B.P. Barua, S.K. Sinha. J. Appl. Phys. 49, 3967 (1978)
  41. T. Suzuki. Phys. Rev. B. 3, 4007 (1971)
  42. Ю.И. Сиротин, М.П. Шаскольская. Основы кристаллофизики. Наука, М.(1975). С. 651--652.

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.