Computational study of the stable atomic trapping sites in Ar lattice

Анотація

Для дослідження стабільних пасток атомів в гранецентрованій кубічній гратці аргону, що моделюється потенціалами Леннарда-Джонса, використано методи глобальної оптимізації та оцінки термодинамічної стійкості за методом опуклих оболонок. У повній відповідності з інтуїтивними кристалографічними міркуваннями виявлено пастки п’яти загальних типів: залучення в тетраедричні та октаедричні порожнини гратки, заміщення її вузла та заміщення чотирьох- та шести-атомних вакансій. Індивідуальність цих типів встановлена за результатом аналізу радіальних функцій розподілу атомів гратки. Представлено карти областей стійкості пасток всіх типів в просторі параметрів взаємодії Леннарда-Джонса між захопленим атомом та атомом гратки. Передбачення числа й типів стійких пасток атомів H, Mn, Na, Yb, Eu та Ba, які отримано на основі карт, узгоджуються з результатами більш точних моделей та доступних експериментів з матричної ізоляції.