The mechanism of domain-wall structure formation in Ar-Kr submonolayer films on graphite

Using Monte Carlo simulation method in the canonical ensemble, we have studied the commensurate-incommensurate transition in two-dimensional finite mixed clusters of Ar and Kr adsorbed on graphite basal plane at low temperatures. It has been demonstrated that the transition occurs when the argon con...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Condensed Matter Physics
Date:2014
Main Authors: Patrykiejew, A., Soko\lowski, S.
Format: Article
Language:English
Published: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2014
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/153531
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:The mechanism of domain-wall structure formation in Ar-Kr submonolayer films on graphite / A. Patrykiejew, S. Soko\lowski // Condensed Matter Physics. — 2014. — Т. 17, № 4. — С. 43601: 1–14. — Бібліогр.: 66 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-153531
record_format dspace
spelling Patrykiejew, A.
Soko\lowski, S.
2019-06-14T10:49:51Z
2019-06-14T10:49:51Z
2014
The mechanism of domain-wall structure formation in Ar-Kr submonolayer films on graphite / A. Patrykiejew, S. Soko\lowski // Condensed Matter Physics. — 2014. — Т. 17, № 4. — С. 43601: 1–14. — Бібліогр.: 66 назв. — англ.
1607-324X
PACS: 68.35.Rh, 64.70.Rh, 64.60.an
arXiv:1501.02566
DOI:10.5488/CMP.17.43601
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/153531
Using Monte Carlo simulation method in the canonical ensemble, we have studied the commensurate-incommensurate transition in two-dimensional finite mixed clusters of Ar and Kr adsorbed on graphite basal plane at low temperatures. It has been demonstrated that the transition occurs when the argon concentration exceeds the value needed to cover the peripheries of the cluster. The incommensurate phase exhibits a similar domain-wall structure as observed in pure krypton films at the densities exceeding the density of a perfect (√3x√3)R30º commensurate phase, but the size of commensurate domains does not change much with the cluster size. When the argon concentration increases, the composition of domain walls changes while the commensurate domains are made of pure krypton. We have constructed a simple one-dimensional Frenkel-Kontorova-like model that yields the results being in a good qualitative agreement with the Monte Carlo results obtained for two-dimensional systems.
Використовуючи метод моделювання Монте-Карло в канонiчному ансамблi, ми дослiдили перехiд вiд спiввимiрної до неспiввимiрної фази у двовимiрних скiнчених змiшаних кластерах Ar i Kr, адсорбованих на графiтнiй базиснiй площинi при низьких температурах. Показано, що перехiд вiдбувається, коли концентрацiя аргону перевищує значення, необхiднi для покриття периферiй кластера. Неспiввимiрна фаза демонструє подiбну структуру доменної стiнки до тої, яка була спостережена у плiвках чистого криптону при густинах, що перевищують iдеальну ( p 3 × p 3)R30◦ спiввимiрну фазу, але розмiр спiввимiрних доменiв значно не змiнюється зi змiною розмiру кластера. Коли концентрацiя аргону зростає, склад доменних стiнок змiнюється, в той час як спiввимiрнi домени складаються з чистого криптону. Ми побудували просту одновимiрну модель Френкеля-Конторової, яка приводить до результатiв, що добре якiсно узгоджуються з результатами Монте-Карло, отриманими для двовимiрних систем.
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
The mechanism of domain-wall structure formation in Ar-Kr submonolayer films on graphite
Механiзм формування структури доменної стiнки в субмоношарових плiвках Ar-Kr на графiтi
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title The mechanism of domain-wall structure formation in Ar-Kr submonolayer films on graphite
spellingShingle The mechanism of domain-wall structure formation in Ar-Kr submonolayer films on graphite
Patrykiejew, A.
Soko\lowski, S.
title_short The mechanism of domain-wall structure formation in Ar-Kr submonolayer films on graphite
title_full The mechanism of domain-wall structure formation in Ar-Kr submonolayer films on graphite
title_fullStr The mechanism of domain-wall structure formation in Ar-Kr submonolayer films on graphite
title_full_unstemmed The mechanism of domain-wall structure formation in Ar-Kr submonolayer films on graphite
title_sort mechanism of domain-wall structure formation in ar-kr submonolayer films on graphite
author Patrykiejew, A.
Soko\lowski, S.
author_facet Patrykiejew, A.
Soko\lowski, S.
publishDate 2014
language English
container_title Condensed Matter Physics
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
format Article
title_alt Механiзм формування структури доменної стiнки в субмоношарових плiвках Ar-Kr на графiтi
description Using Monte Carlo simulation method in the canonical ensemble, we have studied the commensurate-incommensurate transition in two-dimensional finite mixed clusters of Ar and Kr adsorbed on graphite basal plane at low temperatures. It has been demonstrated that the transition occurs when the argon concentration exceeds the value needed to cover the peripheries of the cluster. The incommensurate phase exhibits a similar domain-wall structure as observed in pure krypton films at the densities exceeding the density of a perfect (√3x√3)R30º commensurate phase, but the size of commensurate domains does not change much with the cluster size. When the argon concentration increases, the composition of domain walls changes while the commensurate domains are made of pure krypton. We have constructed a simple one-dimensional Frenkel-Kontorova-like model that yields the results being in a good qualitative agreement with the Monte Carlo results obtained for two-dimensional systems. Використовуючи метод моделювання Монте-Карло в канонiчному ансамблi, ми дослiдили перехiд вiд спiввимiрної до неспiввимiрної фази у двовимiрних скiнчених змiшаних кластерах Ar i Kr, адсорбованих на графiтнiй базиснiй площинi при низьких температурах. Показано, що перехiд вiдбувається, коли концентрацiя аргону перевищує значення, необхiднi для покриття периферiй кластера. Неспiввимiрна фаза демонструє подiбну структуру доменної стiнки до тої, яка була спостережена у плiвках чистого криптону при густинах, що перевищують iдеальну ( p 3 × p 3)R30◦ спiввимiрну фазу, але розмiр спiввимiрних доменiв значно не змiнюється зi змiною розмiру кластера. Коли концентрацiя аргону зростає, склад доменних стiнок змiнюється, в той час як спiввимiрнi домени складаються з чистого криптону. Ми побудували просту одновимiрну модель Френкеля-Конторової, яка приводить до результатiв, що добре якiсно узгоджуються з результатами Монте-Карло, отриманими для двовимiрних систем.
issn 1607-324X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/153531
fulltext
citation_txt The mechanism of domain-wall structure formation in Ar-Kr submonolayer films on graphite / A. Patrykiejew, S. Soko\lowski // Condensed Matter Physics. — 2014. — Т. 17, № 4. — С. 43601: 1–14. — Бібліогр.: 66 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT patrykiejewa themechanismofdomainwallstructureformationinarkrsubmonolayerfilmsongraphite
AT sokolowskis themechanismofdomainwallstructureformationinarkrsubmonolayerfilmsongraphite
AT patrykiejewa mehanizmformuvannâstrukturidomennoístinkivsubmonošarovihplivkaharkrnagrafiti
AT sokolowskis mehanizmformuvannâstrukturidomennoístinkivsubmonošarovihplivkaharkrnagrafiti
AT patrykiejewa mechanismofdomainwallstructureformationinarkrsubmonolayerfilmsongraphite
AT sokolowskis mechanismofdomainwallstructureformationinarkrsubmonolayerfilmsongraphite
first_indexed 2025-11-24T15:05:01Z
last_indexed 2025-11-24T15:05:01Z
_version_ 1850847354153861120