Введение
1. Литературный обзор 9
1.1. Малые частицы и их свойства 9
1.1.1. Теория малых частиц 9
1.1.2. Физические эксперименты, посвященные изучению малых частиц 22
1.1.3. Эксперимент, послуживший отправной точкой данных исследований 29
1.2. ЭВМ-эксперимент в моделировании физических структур 33
1.2.1. ЭВМ-эксперимент: общие положения 33
1.2.2. Метод молекулярной динамики 36
1.2.3. Вычислительные алгоритмы, используемые в методе молекулярной динамики 44
1.2.4. Расчет сил межатомного взаимодействия. Потенциалы взаимодействия 46
1.2.5. Потенциалы, используемые в расчетах металлических конфигураций 49
1.2.6. Современные многоатомные потенциалы 51
2. Методика 56
2.1. Параметры метода молекулярной динамики 56
2.1.1. Потенциалы взаимодействия 56
2.1.2. Граничные условия 60
2.1.3. Моделирование тепловых скоростей атомов 60
2.1.4. Единицы измерения 60
2.1.5. Метод диссипации как способ отвода энергии из системы . 61
2.1.6. Модификация метода молекулярной динамики для моде лирования структурных переходов 62
2.1.7. Описание алгоритма 65
2.2. Тестовые расчеты 68
2.2.1. Проверка изолированной конфигурации 68
2.2.2. Проверка конфигурации, погруженной в условно-бесконечный континиум , 69
3. Исследование изолированных кластеров икосаэдрической и ГЦК структур 75
3.1. Введение 15
3.2. Описание эксперимента 75
3.2.1. Строение кластеров 76
3.2.2. Детали метода молекулярной динамики 78
3.3. Результаты 79
3.3.1. Пространственный анализ 82
3.3.2. Энергетический анализ 96
3.3.3. Релаксация кластеров с одиночной вакансией 100
3.3.4. Стабильность и взаимные переходы структур 106
3.3.5. Кластеры, не имеющие четкой огранки 114
3.4. Выводы 117
4. Исследование икосаэдрических кластеров, интегрированных в ГЦК решетку 119
4.1. Введение 119
4.2. Описание эксперимента 119
4.2.1. Модель конфигурации с интегрированным икосаэдриче-ским кластером , 120
4.2.2. Детали метода молекулярной динамики 121
4.3. Результаты 322
4.3.1. Стабильность икосаэдрических кластеров и факторы на нее влияющие 123
4.3.2. Изменения в структуре икосаэдрического кластера 128
4.3.3. Изменения в структуре кристаллической решетки 131
4.4. Выводы 134
Заключение
