Статьи автора

Локальные структурные особенности и микроскопическая динамика расплава никеля: экспериментальное исследование и молекулярно-динамическое моделирование

Номер выпуска 2 от 01.03.2023

В работе исследуются локальные структурные особенности, микроскопическая динамика и транспортные свойства равновесного и переохлажденного расплава никеля. Комплексное изучение соответствующих физических свойств расплава никеля выполнено с помощью крупномасштабных молекулярно-динамических исследований, экспериментов по дифракции рентгеновских лучей и по вискозиметрии методом крутильных колебаний. Получено хорошее согласие результатов рентгеноструктурного анализа равновесного расплава никеля с результатами моделирования молекулярной динамики при различных ЕАМ-потенциалах и экспериментальными данными по дифракции нейтронов. Установлено, что в жидком никеле вклад парной корреляционной энтропии в избыточную конфигурационную энтропию составляет \(\~\)60% в высокотемпературной области и \(\~\)80% в окрестности и ниже температуры плавления. Обнаружено хорошее согласие результатов моделирования транспортных характеристик (коэффициентов самодиффузии и вязкости) расплава никеля в широкой области температур с имеющимися экспериментальными данными и результатами по вискозиметрии. Показано, что результаты моделирования, полученные со всеми рассмотренными потенциалами межатомного взаимодействия, корректно воспроизводятся модифицированным соотношением Стокса–Эйнштейна, полученным в рамках масштабных преобразований Розенфельда.

5 0

МИКРОСКОПИЧЕСКАЯ КОЛЛЕКТИВНАЯ ДИНАМИКА АТОМОВ РАСПЛАВА МЕДИ ВБЛИЗИ ТЕМПЕРАТУРЫ ПЛАВЛЕНИЯ

Номер выпуска 2 от 13.05.2025

В работе представлены результаты численного и теоретического исследования атомарных коллективных возбуждений в жидкой меди при температуре = 1423 K. Рассчитанные структурные и динамические характеристики сравниваются с экспериментальными данными по рассеянию рентгеновских лучей. На основе конфигурационных данных по моделированию атомарной/молекулярной динамики расплава меди рассчитаны частотные характеристики динамического структурного фактора и спектральной плотности временной корреляционной функции поперечного потока для широкой области значений волновых чисел. Описание спектров интенсивности рассеяния рентгеновских лучей (k, ω) выполнено в рамках подхода, учитывающего лишь структурные характеристики и релаксационные параметры системы. Результаты моделирования косвенно подтверждают гипотезу о наличии «откликов» от поперечных возбуждений в экспериментально измеряемой величине – динамическом структурном факторе в жидких металлах. Определены характеристические временные масштабы процесса структурной релаксации флуктуации концентрации частиц в расплаве меди вблизи температуры плавления.

10 0