RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 11, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2020

 / 

Декабрь

←  →

Обзоры актуальных проблем


Имеет ли модель погружённого атома предсказательную силу?

† 
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Ленинский просп. 4, Москва, 119049, Российская Федерация

На примерах моделей калия, рубидия, алюминия, железа, никеля и олова рассмотрено, насколько хорошо описывают свойства металла потенциалы модели погружённого атома (ЕАМ), рассчитанные по форме ударной адиабаты или по данным статического сжатия (по функции холодного давления). При верификации потенциала ЕАМ желательно оценивать его предсказательную силу и анализировать согласие с опытом как при 0 или 298 К, так и в условиях ударного сжатия. Для получения согласованных результатов необходим учёт вкладов коллективизированных электронов в энергию и давление, особенно в случае переходных металлов. Учёт или неучёт электронных вкладов мало влияет на расчётные линии плавления моделей, на коэффициенты самодиффузии и вязкость. Форма линии плавления чувствительна к поведению отталкивательной ветви парного вклада в потенциал ЕАМ на малых расстояниях.

Текст pdf (1,1 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2020.01.038761
Ключевые слова: модель погружённого атома, метод молекулярной динамики, потенциал погружения (ЕАМ), электронные вклады, предсказательная сила, тандем, статическое сжатие, ударное сжатие
PACS: 02.70.−c, 64.30.−t, 64.70.D− (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2020.01.038761
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2020/12/a/
000621721400001
2-s2.0-85102640850
2020PhyU...63.1161B
Цитата: Белащенко Д К "Имеет ли модель погружённого атома предсказательную силу?" УФН 190 1233–1260 (2020)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 1 ноября 2019, доработана: 19 января 2020, 23 января 2020

English citation: Belashchenko D K “Does the embedded atom model have predictive power?” Phys. Usp. 63 1161–1187 (2020); DOI: 10.3367/UFNe.2020.01.038761

Список литературы (131) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (14) Похожие статьи (20)

  1. Daw M S, Baskes M I Phys. Rev. B 29 6443 (1984)
  2. Finnis M W, Sinclair J E Philos. Mag. A 50 45 (1984)
  3. Foiles S M, Baskes M I, Daw M S Phys. Rev. B 33 7983 (1986)
  4. Voter A F, Chen S P MRS Proc. 82 175 (1986)
  5. Sutton A P, Chen J Philos. Mag. Lett. 61 139 (1990)
  6. Норман Г Э, Стегайлов В В Матем. моделирование 24 (6) 3 (2012); Norman G E, Stegailov V V Math. Models Comput. Simul. 5 305 (2013)
  7. Belashchenko D K Liquid Metals: From Atomistic Potentials to Properties, Shock Compression, Earth s Core and Nanoclusters (New York: Nova Science Publ., 2018)
  8. Белащенко Д К УФН 183 1281 (2013); Belashchenko D K Phys. Usp. 56 1176 (2013)
  9. Schommers W Phys. Lett. A 43 157 (1973)
  10. Reatto L Philos. Mag. A 58 37 (1988)
  11. Munejiri Sh et al J. Non-Cryst. Solids 205-207 278 (1996)
  12. Belashchenko D K, Gelchinski B R J. Non-Cryst. Solids 353 3515 (2007)
  13. Pozzo M, Alfè D Phys. Rev. B 88 024111 (2013)
  14. Cao Q-L et al J. Chem. Phys. 140 114505 (2014)
  15. Cao Q-L et al Chinese Phys. Lett. 32 086201 (2015)
  16. Banerjea A, Smith J R Phys. Rev. B 37 6632 (1988)
  17. Cai J, Ye Y Y Phys. Rev. B 54 8398 (1996)
  18. Baskes M I Phys. Rev. B 46 2727 (1992)
  19. Lee B J et al Phys. Rev. B 64 184102 (2001)
  20. Doyama M, Kogure Y Comput. Mater. Sci. 14 80 (1999)
  21. Vella J R et al J. Phys. Chem. B 119 8960 (2015)
  22. Vinet P et al J. Geophys. Res. 92 9319 (1987)
  23. Dewaele A et al Phys. Rev. B 78 104102 (2008)
  24. Shock Wave Database, http://www.ihed.ras.ru/rusbank/
  25. Marsh S P (Ed.) LASL Shock Hugoniot Data (Berkeley, CA: Univ. of California Press, 1980)
  26. Альтшулер Л В и др Журн. приклад. мех. тех. физ. (2) 3 (1981); Al'tshuler L V et al J. Appl. Mech. Tech. Phys. 22 145 (1981)
  27. Guillaume Ch L et al Nat. Phys. 7 211 (2011)
  28. Gregoryanz E et al Science 320 1054 (2008)
  29. Narygina O et al Phys. Rev. B 84 054111 (2011)
  30. Boehler R, Zha C Physica B+C 139-140 233 (1986)
  31. Tonkov E Yu, Ponyatovsky E G Phase Transformations of Elements under High Pressure (Boca Raton, FL: CRC Press, 2005)
  32. Jayaraman A, Newton R C, McDonough J M Phys. Rev. 159 527 (1967)
  33. Boehler R, Ross M Earth Planet. Sci. Lett. 153 223 (1997)
  34. Hänström A, Lazor P J. Alloys Compd. 305 209 (2000)
  35. Hemley R J, Mao H-K Int. Geology Rev. 43 1 (2001)
  36. Lord O T et al Earth Planet. Sci. Lett. 408 226 (2014)
  37. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Механика сплошных сред (М.: Гостехтеориздат, 1954); Пер. на англ. яз., Landau L D, Lifshitz E M Fluid Mechanics (London: Pergamon Press, 1959)
  38. Зельдович Я Б, Райзер Ю П Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений (М.: Наука, 1966); Пер. на англ. яз., Zel'dovich Ya B, Raizer Yu P Physics of Shock Waves and High-Temperature Hydrodynamic Phenomena (New York: Academic Press, 1966, 1967)
  39. McQueen R G, Marsh S P J. Appl. Phys. 31 1253 (1960)
  40. Альтшулер Л В, Баканова А А, Трунин Р Ф ЖЭТФ 42 91 (1962); Al'tshuler L V, Bakanova A A, Trunin R F Sov. Phys. JETP 15 65 (1962)
  41. Walsh J M et al Phys. Rev. 108 196 (1957)
  42. Альтшулер Л В и др ЖЭТФ 34 874 (1958); Al'tshuler L V et al Sov. Phys. JETP 7 874 (1958)
  43. Альтшулер Л В и др ЖЭТФ 38 1061 (1960); Al'tshuler L V et al Sov. Phys. JETP 11 766 (1960)
  44. Альтшулер Л В, Чекин Б С Доклады I Всесоюз. симпозиума по импульсным давлениям, Москва, 24 - 26 октября 1973 г. Т. 1 (М.: ВНИИФТРИ, 1974) с. 5
  45. Brown J M, Fritz J N, Hixson R S J. Appl. Phys. 88 5496 (2000)
  46. Трунин Р Ф и др Экспериментальные данные по ударно-волновому сжатию и адиабатическому расширению конденсированных веществ (Под ред. Р Ф Трунина) (Саров: РФЯЦ-ВНИИЭФ, 2001)
  47. Жарков В Н, Калинин В А Уравнения состояния твердых тел при высоких давлениях и температурах (М.: Наука, 1968); Пер. на англ. яз., Zharkov V N, Kalinin V A Equations of State for Solids at High Pressures and Temperatures (New York: Consultants Bureau, 1971)
  48. Трунин Р Ф и др ЖЭТФ 103 2189 (1993); Trunin R F et al J. Exp. Theor. Phys. 76 1095 (1993)
  49. Медведев А Б, Трунин Р Ф УФН 182 829 (2012); Medvedev A B, Trunin R F Phys. Usp. 55 773 (2012)
  50. Кормер С Б и др ЖЭТФ 42 686 (1962); Kormer S B et al Sov. Phys. JETP 15 477 (1962)
  51. Slater J C Introduction to Chemical Physics (New York: Dover Publ., 1939)
  52. Ландау Л Д, Станюкович К П ДАН СССР 46 399 (1945)
  53. Boness D A, Brown J M, McMahan A K Phys. Earth Planet. Inter. 42 227 (1986)
  54. Wasserman E, Stixrude L, Cohen R E Phys. Rev. B 53 8296 (1996)
  55. Belonoshko A B, Ahuja R, Johansson B Phys. Rev. Lett. 84 3638 (2000)
  56. Lin Z, Zhigilei L V, Celli V Phys. Rev. B 77 075133 (2008)
  57. Lin Z, Zhigilei L V Appl. Surf. Sci. 253 6295 (2007)
  58. Electron-Phonon Coupling and Electron Heat Capacity in Metals at High Electron Temperatures, http://www.faculty.virginia.edu/CompMat/electron-phonon-coupling/
  59. Bévillon E et al Phys. Rev. B 89 115117 (2014)
  60. Белащенко Д К ЖФХ 87 633 (2013); Belashchenko D K Russ. J. Phys. Chem. A 87 615 (2013)
  61. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Статистическая физика (М.: ГИТТЛ, 1951); Пер. на англ. яз., Landau L D, Lifshitz E M Statistical Physics (London: Pergamon Press, 1958)
  62. Альтшулер Л В и др ЖЭТФ 78 741 (1980); Al'tshuler L V et al Sov. Phys. JETP 51 373 (1980)
  63. Levashov P R et al J. Phys. Condens. Matter 22 505501 (2010)
  64. Мигдал К П Дисс. ... канд. физ.-мат. наук (М.: ВНИИА им. Н.Л. Духова, 2017)
  65. Louis A A J. Phys. Condens. Matter 14 9187 (2002)
  66. Brommer P, Gähler F Modelling Simul. Mater. Sci. Eng. 15 295 (2007)
  67. Mendelev M I et al Philos. Mag. 92 4454 (2012)
  68. Mendelev M I et al Philos. Mag. 83 3977 (2003)
  69. Alfè D, Price G D, Gillan M J Phys. Rev. B 65 165118 (2002)
  70. Белащенко Д К, Смирнова Д Е ЖФХ 85 2048 (2011); Belashchenko D K, Smirnova D E Russ. J. Phys. Chem. A 85 1908 (2011)
  71. Waseda Y The Structure of Non-Crystalline Materials. Liquids and Amorphous Solids (New York: McGraw-Hill, 1980)
  72. Баканова А А, Дудоладов И П, Трунин Р Ф ФТТ 7 1615 (1965); Bakanova A A, Dudoladov I P, Trunin R F Sov. Phys. Solid State 7 1307 (1965)
  73. Белащенко Д К ТВТ 51 697 (2013); Belashchenko D K High Temp. 51 626 (2013)
  74. Быстров П И и др Жидкометаллические теплоносители тепловых труб и энергетических установок (Отв. ред. В А Кириллин) (М.: Наука, 1988); Пер. на англ. яз., Bystrov P I et al Liquid-Metal Coolants for Heat Pipes and Power Plants (Ed. V A Kirillin) (New York: Hemisphere Publ. Corp., 1990)
  75. Winzenick M, Vidjayakumar V, Holzapfel W B Phys. Rev. B 50 12381 (1994)
  76. McBride E E "On structural studies of high-density potassium and sodium" Thesis (Edinburgh: Univ. of Edinburgh, 2013), submitted in fulfilment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy
  77. Young D A, Ross M Phys. Rev. B 29 682 (1984)
  78. Белащенко Д К ТВТ 50 354 (2012); Belashchenko D K High Temp. 50 331 (2012)
  79. Rice M H J. Phys. Chem. Solids 26 483 (1965)
  80. Grover R et al J. Phys. Chem. Solids 30 2091 (1969)
  81. Альтшулер Л В и др ЖЭТФ 38 790 (1960); Al'tshuler L V et al Sov. Phys. JETP 11 573 (1960)
  82. Глушак Б Л и др ЖЭТФ 96 1301 (1989); Glushak B L et al Sov. Phys. JETP 69 739 (1989)
  83. Garai J, Chen J, Telekes G Calphad 33 737 (2009)
  84. Dewaele A, Loubeyre P, Mezouar M Phys. Rev. B 70 094112 (2004)
  85. Белащенко Д К, Воротягин А В, Гельчинский Б Р ТВТ 49 676 (2011); Belashchenko D K, Vorotyagin A V, Gelchinsky B R High Temp. 49 656 (2011)
  86. Oh D J, Johnson R A J. Mater. Res. 3 471 (1988)
  87. Rohrer C L Modelling Simul. Mater. Sci. Eng. 2 119 (1994)
  88. Mishin Y et al Phys. Rev. B 59 3393 (1999)
  89. Morozov I V et al Comput. Phys. Commun. 182 1974 (2011)
  90. Ercolessi F, Adams J B Europhys. Lett. 26 583 (1994)
  91. Mendelev M I et al Philos. Mag. 88 1723 (2008)
  92. Liu X-Y, Ercolessi F, Adams J B Modelling Simul. Mater. Sci. Eng. 12 665 (2004)
  93. McQueen R G et al High-Velocity Impact Phenomena (Ed. R Kinslow) (New York: Academic Press, 1970) p. 293; Kinslow R (Ed.) "Appendix A - shock wave data for standard materials" High-Velocity Impact Phenomena (New York: Academic Press, 1970) p. 515, appendices
  94. Dewaele A et al Phys. Rev. Lett. 97 215504 (2006)
  95. Белащенко Д К, Островский О И ЖФХ 85 1063 (2011); Belashchenko D K, Ostrovskii O I Russ. J. Phys. Chem. A 85 967 (2011)
  96. Dorogokupets P I et al Sci. Rep. 7 41863 (2017)
  97. Hixson R S, Winkler M A, Hodgdon M L Phys. Rev. B 42 6485 (1990)
  98. Assael M J et al J. Phys. Chem. Ref. Data 35 285 (2006)
  99. Белащенко Д К, Магидсон И А Изв. вузов. Черная металлургия (3) 4 (1983)
  100. Менделев М И, Белащенко Д К Металлы (3) 21 (1995)
  101. Landa A et al Acta Mater. 46 3027 (1998)
  102. Vitek V, Ackland G J, Cserti J MRS Proc. 186 237 (1990)
  103. Baskes M I Mater. Chem. Phys. 50 152 (1997)
  104. Zhang Q, Lai W S, Liu B X J. Non-Cryst. Solids 261 137 (2000)
  105. Koči L et al Phys. Rev. B 74 012101 (2006)
  106. Özgen S, Sonǧur L, Kara İ Turk. J. Phys. 36 59 (2012)
  107. Cherne F J, Baskes M I, Deymier P A Phys. Rev. B 65 024209 (2001)
  108. Alemany M M G et al J. Non-Cryst. Solids 250-252 53 (1999)
  109. Белащенко Д К ТВТ 58 61 (2020); Belashchenko D K High Temp. 58 64 (2020)
  110. Урлин В Д ЖЭТФ 49 485 (1965); Urlin V D Sov. Phys. JETP 22 341 (1966)
  111. Salamat A et al Phys. Rev. B 84 140104(R) (2011)
  112. Gavriliuk A G et al Письма в ЖЭТФ 106 702 (2017); Gavriliuk A G et al JETP Lett. 106 733 (2017)
  113. Белащенко Д К ЖФХ 75 89 (2001); Belashchenko D K Russ. J. Phys. Chem. 75 81 (2001)
  114. Белащенко Д К ТВТ 59 (2021), в печати; Belashchenko D K High Temp. 59 (2021), in press
  115. Itami T et al Phys. Rev. B 67 064201 (2003)
  116. Munejiri S et al J. Phys. Conf. Ser. 98 042010 (2008)
  117. del Rio B G, González L E EPJ Web Conf. 151 03003 (2017)
  118. Bernard S, Maillet J B Phys. Rev. B 66 012103 (2002)
  119. Gubin S A et al Phys. Procedia 72 338 (2015)
  120. Minakov D V, Levashov P R Phys. Rev. B 92 224102 (2015)
  121. Japel S et al Phys. Rev. Lett. 95 167801 (2005)
  122. Errandonea D Phys. Rev. B 87 054108 (2013)
  123. Lazor P, Shen G, Saxena S K Phys. Chem. Minerals 20 86 (1993)
  124. Weir S T et al LLNL-JRNL-522418 (Livermore, CA: Lawrence Livermore National Laboratory, 2012)
  125. La Lone B M et al J. Appl. Phys. 126 225103 (2019)
  126. Schwager B et al J. Chem. Phys. 133 084501 (2010)
  127. Briggs R et al Phys. Rev. B 95 054102 (2017)
  128. Godwall B K et al Science 248 462 (1990)
  129. Dewaele A et al Phys. Rev. B 73 144106 (2007)
  130. Partouche-Sebban D et al J. Appl. Phys. 97 043521 (2005)
  131. Белащенко Д К ТВТ 55 386 (2017); Belashchenko D K High. Temp. 55 370 (2017)
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение