Self-consistent calculations of the dynamic, thermodynamic and elastic properties of a lattice of atomic crystals
Brak miniatury
Data
2007
Tytuł czasopisma
ISSN czasopisma
Tytuł tomu
Wydawca
Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej
Lodz University of Technology. Press
Lodz University of Technology. Press
Abstrakt
The application of the self-consistent phonon theory (SCPT) formulated by Plakida and Siklós on the basis of the double-time Green's function method to the atomic crystals: rare gas solids (RGS), quantum crystals (QC) and metallic crystals (MC) is discussed. The special attention is given in theoretical investigation of the dynamic, thermodynamic and elastic properties of fcc and bcc structures using the reduced all-neighbours approximation of SCPT. The interatomic interactions in the mentioned crystals are described by the various models, among them by the generalized (exp,m) Buckingham, (n,m) Lennard-Jones and (exp,exp) Morse self-consistent potentials. The potential parameters are determined self-consistently with the help of the zero-point experimental data: the lattice constant, sublimation energy, compressibility and Debye characteristic temperature. Within numerical calculations we study the influence of the number of "important" shells of neighbours on temperature and pressure variations of the selected physical properties of atomic crystals. The computed results are compared with available experimental data.
W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości dynamicznych, termodynamicznych i sprężystych kryształów pierwiastków gazów szlachetnych (RGS) oraz kryształów kwantowych (QC) i metalicznych (MC). Analityczny opis został wykonany w przybliżeniu wszystkich sąsiadów teorii pola samouzgodnionego Plakidy i Siklósa, opartej na metodzie dwuczasowych temperaturowych funkcji Greena. Oddziaływania międzyatomowe w sieci ww. kryształów pierwiastków aproksymowano uogólnionymi 4-parametrowymi krzywymi (exp,m) Buckinghama, (exp,exp) Morse oraz (n,m) Lennarda-Jonesa. Parametry krzywych potencjalnych zostały wyznaczone w funkcji liczby powłok "i" kolejnych sąsiadów (tab. 1 i 2) w oparciu o dane doświadczalne dla stałych sieci, energii sublimacji, ściśliwości oraz temperatury charakterystycznej Debye'a. Szczegółowe obliczenia numeryczne dla odległości najbliższych sąsiadów L, energii wewnętrznej E (tab. 3 i 4) oraz izotermicznego modułu sprężystości BT (tab. 5) dla trzech grup kryształów pierwiastków zostały porównane z danymi doświadczalnymi.
W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości dynamicznych, termodynamicznych i sprężystych kryształów pierwiastków gazów szlachetnych (RGS) oraz kryształów kwantowych (QC) i metalicznych (MC). Analityczny opis został wykonany w przybliżeniu wszystkich sąsiadów teorii pola samouzgodnionego Plakidy i Siklósa, opartej na metodzie dwuczasowych temperaturowych funkcji Greena. Oddziaływania międzyatomowe w sieci ww. kryształów pierwiastków aproksymowano uogólnionymi 4-parametrowymi krzywymi (exp,m) Buckinghama, (exp,exp) Morse oraz (n,m) Lennarda-Jonesa. Parametry krzywych potencjalnych zostały wyznaczone w funkcji liczby powłok "i" kolejnych sąsiadów (tab. 1 i 2) w oparciu o dane doświadczalne dla stałych sieci, energii sublimacji, ściśliwości oraz temperatury charakterystycznej Debye'a. Szczegółowe obliczenia numeryczne dla odległości najbliższych sąsiadów L, energii wewnętrznej E (tab. 3 i 4) oraz izotermicznego modułu sprężystości BT (tab. 5) dla trzech grup kryształów pierwiastków zostały porównane z danymi doświadczalnymi.
Opis
Słowa kluczowe
Cytowanie
Sci. Bull. Tech. Univ. Lodz Phys., 2007 Vol.28 s.33-44 streszcz.