理论计算中电势能零点的选取对电荷注入的影响

基于紧束缚的Su-Schrieffer-Heeger(SSH)模型,利用非绝热的动力学方法,研究了金属/聚合物结构中电势能零点的选取对电荷注入的影响.理论计算发现,电场越强,电势能零点的选取对电荷注入的影响就越大. 关键词： 电势能 电荷注入 非绝热动力学     

介孔材料MCM-41的导热研究

文章根据二氧化硅介孔材料MCM-41纳米孔结构特点,首先建立和验证了纳米结构单元模型,然后使用平衡分子动力学方法模拟了孔壁热导率;接着耦合孔隙内气体导热,开展了一维传热分析,最终提炼出MCM-41的有效热导率表达式;并对壁厚、孔径和孔隙率对热导率的影响进行了分析.研究结果表明,MCM-41具有良好的绝热性能,其有效热导率随孔隙率增大近似呈线性减小,且表现出各向异性;导热性能沿孔道长度方向表现出准一维特性. 关键词： 有效热导率 介孔材料 MCM-41 平衡分子动力学     

磁性纳米结构中由激光引起的超快自旋动力学研究

以单个磁性中心的NiO以及由Co和Ni等元素构成的双磁性中心的纳米结构为例,总结了近年所做的主要工作.为了在理论上实现磁性纳米结构中的超快自旋翻转和转移,提出了一种称为Λ进程(Λ process)的超快自旋转换机理.在实际计算中,首先采用量子化学第一性原理计算得到磁性纳米结构中精确的隙间d电子态,然后考虑外加磁场和自旋轨道耦合分析磁性原子中的自旋局域化程度,最后引入激光脉冲项,研究在其作用下材料的自旋态经由Λ进程实现转换的时间历程.研究结果表明自旋翻转和转移可以在线偏振光的作用下在亚皮秒的时间尺度内完成. 关键词： 超快自旋动力学 第一性原理计算 Λ进程 磁性纳米结构     

面心立方金属声子色散曲线的数值模拟

把分析型嵌入原子法（AEAM）和晶格动力学理论相结合,在三维布喇菲晶格振动模型的基础上模拟了面心立方金属Au、Ag、Pt、Cu和Ni沿[00ζ]、[0ζζ]、[ζζζ]和[0ζ1]4个对称方向的声子色散曲线.结果表明：模拟曲线与实验点线符合的较好,特别在低频附近二者几乎一致,而在纵波模（L）q=（001）2π/a,q=...     

Zn-Mg合金的长程Finnis-Sinclair势

通过拟合Mg的晶格能、晶格常数、弹性常数,并将其与前人的结果相比较后获得了描述Mg的最优长程Finnis-Sinclair(F-S)势函数参数,使用同样方法并引入修正因子后得到了Zn的长程F-S势参数.基于单质Zn,Mg的F-S势参数,进一步拟合合金Mg₂₁Zn₂₅,MgZn₂,Mg₂Zn₁₁的晶格常数、晶格能获得Zn-Mg原子对的F-S势参数,构建了整套描述Zn-Mg合金的长程F-S势参数.在此 关键词： 长程Finnis-Sinclair势 Zn-Mg合金 分子动力学模拟     

带电粒子形成胶体晶体的有效硬球模型判据的计算机模拟验证

在对胶体晶体的研究中,带电粒子胶体晶体的形成机理比硬球胶体晶体更加复杂,对其形成条件目前还缺少有效的判断依据. 有效硬球模型判据提出以有效直径作为判断参数. 为了验证该判据的有效性,利用布朗动力学模拟研究了不同有效直径下带电粒子胶体晶体的特性. 为了更加定量地研究单因素对带电胶体晶体形成的影响,取有效直径为2.8至0.8,并对一定的有效直径,研究了粒子几何直径和排斥力不同情况下的结晶行为. 在布朗动力学模拟过程中,采用径向分布函数和键序参数方法检测体系的结构变化,并分析所形成的晶体结构. 结果表明,在判断带电粒子胶体体系能否形成有序结构方面,有效硬球模型判据有一定的合理性. 但是,并不能将有效直径作为唯一的判别参数,而是需要综合其他参数的影响,这显示出该判据的片面性. 关键词： 布朗动力学模拟 带电胶体晶体 有效硬球模型     

相对运动动力学系统Appell方程Mei对称性导致的Mei守恒量

研究相对运动动力学系统Appell方程的Mei对称性及其直接导致的Mei守恒量.在群的无限小变换下,给出相对运动动力学系统Appell方程Mei对称性的定义和判据;得到相对运动动力学系统Appell方程Mei对称性的结构方程以及Mei对称性直接导致的Mei守恒量的表达式.举例说明结果的应用. 关键词： 相对运动动力学 Appell方程 Mei对称性 Mei守恒量     

分子动力学模拟压水反应堆中联氨对水的影响

本文采用分子动力学方法模拟在常温常压下(1 atm,298 K)和在压水堆环境下(155 atm,626 K),水分子数为256,联氨(N₂H₄)分子数为0,25,50,75等不同数目时,水和联氨粒子系统的动力性质和微观结构.同时探讨了联氨分子的引入对水中溶解氧的影响.从模拟结果可知,在常温常压下,当联氨的分子数为0,25,50,75时,粒子系统的均方位移会随联氨分子数的增加而增加;联氨分子数为0与为25,50,75比较时会少一个数量级;压水堆环境下,联氨分子数 关键词： 分子动力学 压水堆 联氨     

Dynamical stability and high pressure phases of platinum carbide

Using the density-functional linear response method, we study the dynamical properties of ground state zinc-blende and high pressure NaCl phases of platinum carbide (PtC). The calculated phonon dispersion curve does not show any soft modes for all wave vectors, indicating the dynamic stability of the ground state zinc-blende phase. The high pressure rock-salt phase exhibits imaginary frequencies, practically along all directions of the Brillouin zone, which means that PtC cannot exist in the NaCl phase at least up to a high pressure of 100 GPa.     

Viscous shocks in Hele-Shaw flow and Stokes phenomena of the Painlevé I transcendent

In Hele-Shaw flows at vanishing surface tension, the boundary of a viscous fluid develops cusp-like singularities. In recent papers Lee et al. (2009, 2008) [8] and [9] we have showed that singularities trigger viscous shocks propagating through the viscous fluid. Here we show that the weak solution of the Hele-Shaw problem describing viscous shocks is equivalent to a semiclassical approximation of a special real solution of the Painlevé I equation. We argue that the Painlevé I equation provides an integrable deformation of the Hele-Shaw problem which describes flow passing through singularities. In this interpretation shocks appear as Stokes level-lines of the Painlevélinear problem.