Моделирование диффузии вакансии в кристалле методом температурно-ускоренной динамики

Е. В. Дуда$^{1}$, Г. В. Корнич$^{2}$

$^{1}$Запорожский государственный медицинский университет, пр. Маяковского, 26, 69035 Запорожье, Украина
$^{2}$Запорожский национальный технический университет, ул. Жуковского, 64, 69063 Запорожье, Украина

Получена: 10.05.2019; окончательный вариант - 17.01.2020. Скачать: PDF

В данной работе сравниваются результаты моделирования диффузии вакансии в деформированном кристалле алюминия методами классической молекулярной динамики и температурно-ускоренной динамики. Кристалл моделировался при достаточно высоких температурах 550, 600 и 650 К, чтобы диффузия могла исследоваться в рамках молекулярной динамики. В расчётах использовалась модификация метода температурно-ускоренной динамики с изменённым потенциалом межатомного взаимодействия, ранее предложенная авторами и уже тестировавшаяся на двумерных атомных системах с парными потенциалами. Настоящие результаты показывают применимость этого подхода для моделирования реалистичных трёхмерных систем с многочастичными потенциалами.

Ключевые слова: моделирование, молекулярная динамика, температурно-ускоренная динамика, потенциал, диффузия, вакансия.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v42/i03/0341.html

PACS: 02.70.Ns, 61.72.Jd, 61.82.Rx, 61.90.+d, 66.30.Lw, 66.30.Pa


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. A. F. Voter, J. Chem. Phys., 106, No. 11: 4665 (1997). Crossref
  2. A. F. Voter, Phys. Rev. Lett., 78, No. 20: 3908 (1997). Crossref
  3. C. Huang, D. Perez, and A. F. Voter, J. Chem. Phys., 143, No, 7: 074113 (2015). Crossref
  4. M. R. Sorensen and A. F. Voter, J. Chem. Phys., 112, No. 21: 9599 (2000). Crossref
  5. R. J. Zamora, D. Perez, and A. F. Voter, J. Mater. Res., 33, No. 7: 823 (2018). Crossref
  6. R. J. Zamora, B. P. Uberuaga, D. Perez, and A. F. Voter, Ann. Rev. Chem. Biomol. Eng., 7: 87 (2016). Crossref
  7. A. F. Voter, Phys. Rev. B, 57, No. 22: 985 (1998). Crossref
  8. D. Perez, B. P. Uberuaga, and A. F. Voter, Comp. Mater. Sci., 100: 90 (2015). Crossref
  9. D. Perez, E. D. Cubuk, A. Waterland, E. Kaxiras, and A. F. Voter, J. Chem. Theory Comput., 12, No. 1: 18 (2016). Crossref
  10. D. Perez, R. Huang and A. F. Voter, J. Mater. Res., 33, № 7: 813 (2018). Crossref
  11. Е. В. Дуда, Г. В. Корнич. Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед., № 8: 102 (2018). Crossref
  12. V. Vitek, G. J. Ackland, and J. Cresti, Mater. Res. Soc. Symp. Proc., 186: 237 (1990). Crossref
  13. H. J. Berendsen, J. P. M. Postma, W. F. V. Gunsteren, A. Di-Nola, and J. R. Haak, J. Chem. Phys., 81, No. 8: 3684 (1984). Crossref
  14. V. Sadovnichy, A. Tikhonravov, V. Voevodin, and V. Opanasenko, High Performance Computing: From Petascale toward Exascale (Ed. Jeffrey S. Vetter) (USA, Boca Raton: CRC Press: 2013), ch. 11. Crossref