Кластерная модель жидкого или аморфного металла. Квантово-статистическая теория. Жидкость
А. И. Мицек
Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03680, ГСП, Киев-142, Украина
Получена: 15.01.2014; окончательный вариант - 23.08.2014. Скачать: PDF
Жидкие (Ж) и аморфные (АМ) металлы представлены системой $N_{M}$ кластеров $K_{j}$ из внутренних ($v$) и поверхностных ($s$) катионов. $K_{j}$ разделены полостями ($h_{j}$) с зонными электронами. Квантовая теория исходит из зонных ($t$) и кулоновских ($Q$) связей для непереходных металлов. В переходных Ж-металлах добавляются ковалентные связи ($\Gamma$) и флуктуации химических связей (ФХС). Броуновское движение (БД) и коэффициент диффузии $D(T)$ как функции температуры $T$ связаны с энтропией $S$ кластеров и зонных электронов. Включение $S(N_{M})$ моделирует плавление. Температура этого перехода первого рода $T_{L}(\Gamma, Q, t)$ интегрально выражается через энергии зонных квазичастиц $\varepsilon_{k}$ и ФХС. Постоянное магнитное поле $B$ проявляет $3d$-кластеры в непереходных Ж-металлах (Ga, Sn, ...). Переменное поле $B(\omega)$ на частотах $\omega \geq 10^{3}$ разделяет (за счёт скин-эффекта) поверхность и объём сплава. Лёгкие примеси (C, O, ...), вступая в реакции в присутствии термических и электромагнитных полей, изменяют состав Ж-сплава и его спектры.
Ключевые слова: кластерная модель жидких металлов, зонные спектры, флуктуации химических (ковалентных) связей, структура и свойства жидких сплавов.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v36/i11/1473.html
PACS: 61.20.Gy, 71.10.-w, 71.20.-b, 71.22.+i, 71.23.An, 71.55.Jv, 75.20.Hr