Атомная динамика и проблема устойчивости структуры свободных кластеров отвердевших инертных газов

Атомная динамика и проблема устойчивости структуры свободных кластеров отвердевших инертных газов

Теоретически и экспериментально исследована зависимость среднеквадратичных амплитуд атомов в свободных кластерах отвердевших инертных газов от размера этих кластеров. Свободные кластеры создавались в результате гомогенного зародышеобразования в адиабатически расширяющейся сверхзвуковой струе. Для эк...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Физика низких температур
Datum:2003
Hauptverfasser: Верховцева, Э.Т., Господарев, И.А., Гришаев, А.В., Коваленко, С.И., Солнышкин, Д.Д., Сыркин, Е.С., Феодосьев, С.Б.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2003
Schlagworte:
Низкоразмерные и неупорядоченные системы
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/128845
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Атомная динамика и проблема устойчивости структуры свободных кластеров отвердевших инертных газов / Э.Т. Верховцева, И.А. Господарев, А.В. Гришаев, С.И. Коваленко, Д.Д. Солнышкин, Е.С. Сыркин, С.Б. Феодосьев // Физика низких температур. — 2003. — Т. 29, № 5. — С. 519-529. — Бібліогр.: 34 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-128845
record_format dspace
spelling Верховцева, Э.Т.
Господарев, И.А.
Гришаев, А.В.
Коваленко, С.И.
Солнышкин, Д.Д.
Сыркин, Е.С.
Феодосьев, С.Б.
2018-01-14T10:34:17Z
2018-01-14T10:34:17Z
2003
Атомная динамика и проблема устойчивости структуры свободных кластеров отвердевших инертных газов / Э.Т. Верховцева, И.А. Господарев, А.В. Гришаев, С.И. Коваленко, Д.Д. Солнышкин, Е.С. Сыркин, С.Б. Феодосьев // Физика низких температур. — 2003. — Т. 29, № 5. — С. 519-529. — Бібліогр.: 34 назв. — рос.
0132-6414
PACS: 63.22
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/128845
Теоретически и экспериментально исследована зависимость среднеквадратичных амплитуд атомов в свободных кластерах отвердевших инертных газов от размера этих кластеров. Свободные кластеры создавались в результате гомогенного зародышеобразования в адиабатически расширяющейся сверхзвуковой струе. Для экспериментальных измерений среднеквадратичных амплитуд атомов использована электронографическая методика, теоретические расчеты проведены методом J -матриц. Выявлен ряд отличительных особенностей атомной динамики микрокластеров, необходимый для определения характера формирования их кристаллической структуры и условий ее устойчивости. Показано, что для кластеров, состоящих из менее чем N ~ 10³ атомов, при уменьшении размера кластера среднеквадратичные амплитуды растут значительно быстрее, чем это должно следовать из увеличения удельного вклада поверхности. Кроме того, установлено, что ГЦК структура свободного кластера, как правило, содержит дефекты типа двойников (зародышей ГПУ фазы). Одной из причин возникновения таких дефектов является неустойчивость (аномально большие амплитуды колебаний) атомов координационных сфер так называемого вершинного типа.
The dependence of the rms amplitudes of atoms in free clusters of solidified inert gases on the cluster size is investigated theoretically and experimentally. Free clusters are produced by homogeneous nucleation in an adiabatically expanding supersonic stream. Electron diffraction is used to measure the rms amplitudes of the atoms; the Jacobi-matrix method is used for theoretical calculations. A series of distinguishing features of the atomic dynamics of microclusters was found. This was necessary to determine the character of the formation and the stability conditions of the crystal structure. It wass shown that for clusters consisting of less than N ~ 10³  atoms , as the cluster size decreases, the rms amplitudes grow much more rapidly than expected from the increase in the specific contribution of the surface. It is also established that an fcc structure of a free cluster, as a rule, contains twinning defects (nuclei of an hcp phase). One reason for the appearance of such defects is the so-called vertex instability (anomalously large oscillation amplitudes) of the atoms in coordination spheres.
Теоретично та експериментально дослiджено залежнiсть середньоквадратичних амплiтуд атомiв у вільних кластерах затвердiлих iнертних газiв вiд розмiру цих кластерiв. Вільнi кластери створювались у результаті гомогенного зародишеутворення у надзвуковому струмені, що адiабатично розширювався. Для експериментальних вимiрiв середньоквадратичних амплiтуд атомiв використано електронографiчну методику, теоретичнi розрахунки проведено методом J-матриць. Виявлено ряд вiдзначних особливостей атомної динамiки мiкрокластерiв, що необхiдно для визначення характеру формування їхньої кристалевої структури та умов її стiйкостi. Показано, що для кластерiв, якi мiстять менше нiж N ~ 10³ атомiв, при зменшенні розмiру кластеру середньоквадратичнi амплiтуди зрастають значно швидше, нiж це мусить вiдбуватись внаслiдок збiльшення питомого внеску поверхнi. Крiм того, виявлено, що ГЦК структура вільного кластеру, як правило, мiстить дефекти типу двійників (зародишiв ГЩУ фази). Одною з причин виникнення таких дефектiв є нестiйкiсть (аномально великi амплiтуди коливань) атомiв координацiйннiх сфер так званого вершинного типу.
Авторы благодарны В.Н. Самоварову за плодотворное обсуждение результатов и А.Г. Данильченко за помощь в эксперименте. Настоящая работа подготовлена и выполнена в рамках темы ОФА НАН Украины «Квантовые эффекты в криокристаллах». Авторы с удовольствием посвящают настоящую работу академику В.Г. Манжелию, с именем которого неразрывно связаны и само зарождение исследований в этой области, и успешное развитие физики криокристаллов в настоящее время.
ru
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
Низкоразмерные и неупорядоченные системы
Атомная динамика и проблема устойчивости структуры свободных кластеров отвердевших инертных газов
Atomic dynamics and the problem of the structural stability of free clusters of solidified inert gases
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Атомная динамика и проблема устойчивости структуры свободных кластеров отвердевших инертных газов
spellingShingle Атомная динамика и проблема устойчивости структуры свободных кластеров отвердевших инертных газов
Верховцева, Э.Т.
Господарев, И.А.
Гришаев, А.В.
Коваленко, С.И.
Солнышкин, Д.Д.
Сыркин, Е.С.
Феодосьев, С.Б.
Низкоразмерные и неупорядоченные системы
title_short Атомная динамика и проблема устойчивости структуры свободных кластеров отвердевших инертных газов
title_full Атомная динамика и проблема устойчивости структуры свободных кластеров отвердевших инертных газов
title_fullStr Атомная динамика и проблема устойчивости структуры свободных кластеров отвердевших инертных газов
title_full_unstemmed Атомная динамика и проблема устойчивости структуры свободных кластеров отвердевших инертных газов
title_sort атомная динамика и проблема устойчивости структуры свободных кластеров отвердевших инертных газов
author Верховцева, Э.Т.
Господарев, И.А.
Гришаев, А.В.
Коваленко, С.И.
Солнышкин, Д.Д.
Сыркин, Е.С.
Феодосьев, С.Б.
author_facet Верховцева, Э.Т.
Господарев, И.А.
Гришаев, А.В.
Коваленко, С.И.
Солнышкин, Д.Д.
Сыркин, Е.С.
Феодосьев, С.Б.
topic Низкоразмерные и неупорядоченные системы
topic_facet Низкоразмерные и неупорядоченные системы
publishDate 2003
language Russian
container_title Физика низких температур
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format Article
title_alt Atomic dynamics and the problem of the structural stability of free clusters of solidified inert gases
description Теоретически и экспериментально исследована зависимость среднеквадратичных амплитуд атомов в свободных кластерах отвердевших инертных газов от размера этих кластеров. Свободные кластеры создавались в результате гомогенного зародышеобразования в адиабатически расширяющейся сверхзвуковой струе. Для экспериментальных измерений среднеквадратичных амплитуд атомов использована электронографическая методика, теоретические расчеты проведены методом J -матриц. Выявлен ряд отличительных особенностей атомной динамики микрокластеров, необходимый для определения характера формирования их кристаллической структуры и условий ее устойчивости. Показано, что для кластеров, состоящих из менее чем N ~ 10³ атомов, при уменьшении размера кластера среднеквадратичные амплитуды растут значительно быстрее, чем это должно следовать из увеличения удельного вклада поверхности. Кроме того, установлено, что ГЦК структура свободного кластера, как правило, содержит дефекты типа двойников (зародышей ГПУ фазы). Одной из причин возникновения таких дефектов является неустойчивость (аномально большие амплитуды колебаний) атомов координационных сфер так называемого вершинного типа. The dependence of the rms amplitudes of atoms in free clusters of solidified inert gases on the cluster size is investigated theoretically and experimentally. Free clusters are produced by homogeneous nucleation in an adiabatically expanding supersonic stream. Electron diffraction is used to measure the rms amplitudes of the atoms; the Jacobi-matrix method is used for theoretical calculations. A series of distinguishing features of the atomic dynamics of microclusters was found. This was necessary to determine the character of the formation and the stability conditions of the crystal structure. It wass shown that for clusters consisting of less than N ~ 10³  atoms , as the cluster size decreases, the rms amplitudes grow much more rapidly than expected from the increase in the specific contribution of the surface. It is also established that an fcc structure of a free cluster, as a rule, contains twinning defects (nuclei of an hcp phase). One reason for the appearance of such defects is the so-called vertex instability (anomalously large oscillation amplitudes) of the atoms in coordination spheres. Теоретично та експериментально дослiджено залежнiсть середньоквадратичних амплiтуд атомiв у вільних кластерах затвердiлих iнертних газiв вiд розмiру цих кластерiв. Вільнi кластери створювались у результаті гомогенного зародишеутворення у надзвуковому струмені, що адiабатично розширювався. Для експериментальних вимiрiв середньоквадратичних амплiтуд атомiв використано електронографiчну методику, теоретичнi розрахунки проведено методом J-матриць. Виявлено ряд вiдзначних особливостей атомної динамiки мiкрокластерiв, що необхiдно для визначення характеру формування їхньої кристалевої структури та умов її стiйкостi. Показано, що для кластерiв, якi мiстять менше нiж N ~ 10³ атомiв, при зменшенні розмiру кластеру середньоквадратичнi амплiтуди зрастають значно швидше, нiж це мусить вiдбуватись внаслiдок збiльшення питомого внеску поверхнi. Крiм того, виявлено, що ГЦК структура вільного кластеру, як правило, мiстить дефекти типу двійників (зародишiв ГЩУ фази). Одною з причин виникнення таких дефектiв є нестiйкiсть (аномально великi амплiтуди коливань) атомiв координацiйннiх сфер так званого вершинного типу.
issn 0132-6414
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/128845
fulltext
citation_txt Атомная динамика и проблема устойчивости структуры свободных кластеров отвердевших инертных газов / Э.Т. Верховцева, И.А. Господарев, А.В. Гришаев, С.И. Коваленко, Д.Д. Солнышкин, Е.С. Сыркин, С.Б. Феодосьев // Физика низких температур. — 2003. — Т. 29, № 5. — С. 519-529. — Бібліогр.: 34 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT verhovcevaét atomnaâdinamikaiproblemaustoičivostistrukturysvobodnyhklasterovotverdevšihinertnyhgazov
AT gospodarevia atomnaâdinamikaiproblemaustoičivostistrukturysvobodnyhklasterovotverdevšihinertnyhgazov
AT grišaevav atomnaâdinamikaiproblemaustoičivostistrukturysvobodnyhklasterovotverdevšihinertnyhgazov
AT kovalenkosi atomnaâdinamikaiproblemaustoičivostistrukturysvobodnyhklasterovotverdevšihinertnyhgazov
AT solnyškindd atomnaâdinamikaiproblemaustoičivostistrukturysvobodnyhklasterovotverdevšihinertnyhgazov
AT syrkines atomnaâdinamikaiproblemaustoičivostistrukturysvobodnyhklasterovotverdevšihinertnyhgazov
AT feodosʹevsb atomnaâdinamikaiproblemaustoičivostistrukturysvobodnyhklasterovotverdevšihinertnyhgazov
AT verhovcevaét atomicdynamicsandtheproblemofthestructuralstabilityoffreeclustersofsolidifiedinertgases
AT gospodarevia atomicdynamicsandtheproblemofthestructuralstabilityoffreeclustersofsolidifiedinertgases
AT grišaevav atomicdynamicsandtheproblemofthestructuralstabilityoffreeclustersofsolidifiedinertgases
AT kovalenkosi atomicdynamicsandtheproblemofthestructuralstabilityoffreeclustersofsolidifiedinertgases
AT solnyškindd atomicdynamicsandtheproblemofthestructuralstabilityoffreeclustersofsolidifiedinertgases
AT syrkines atomicdynamicsandtheproblemofthestructuralstabilityoffreeclustersofsolidifiedinertgases
AT feodosʹevsb atomicdynamicsandtheproblemofthestructuralstabilityoffreeclustersofsolidifiedinertgases
first_indexed 2025-11-24T04:28:29Z
last_indexed 2025-11-24T04:28:29Z
_version_ 1850840811486314496

Ähnliche Einträge