Эта публикация цитируется в
6 статьях
Динамика решетки
Модели трехчастичных взаимодействий и теория нелинейных деформаций кристаллов
А. Ю. Гуфан,
О. В. Кукин,
Ю. М. Гуфан,
А. Ю. Смолин Научно-исследовательский институт физики Южного федерального университета, Ростов-на-Дону, Россия
Аннотация:
Предложен метод учета симметрии энергии взаимодействия N одинаковых атомов в теории модулей жесткости. Группа симметрии энергии кластера
$G_N=O(3)\otimes P_N$. 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
$G_3$, имеет вид $\varepsilon(i,k,l|j)=\sum_{i,k,l}[-A_1r_{ik}^{-6}+A_2r_{ik}^{-12}+Q_jI_j^{-n}]$, где
$I_j$ – инвариант номер
$j$ $(j=1,2,\dots,9)$. 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.
Поступила в редакцию: 12.09.2011