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嵌入原子方法对典型金属基本物性的预测

黄杨强  
【摘要】: 本文运用胡望宇等提出的改进分析型嵌入原子模型,结合晶格动力学方法,系统地研究了Bcc,Fcc和Hcp三种典型结构金属元素的基本物理性能(声子谱、声子态密度、比热、德拜温度、格律乃森常数、热膨胀系数),并与实验结果进行了比较。结果发现所采用的模型在预测bcc金属的基本物性时是非常成功的,在预测fcc和hcp金属的基本物性时也是比较成功的。在所预测的基本物性中,声子谱、态密度、比热和德拜温度的计算值与实验结果符合得较好,而格律乃森常数和热膨胀系数的计算值与实验结果符合得稍差。说明本文采用的模型在描述晶格振动方面是成功,在描述晶体的非谐效应方面还有待改进。本文还通过对结构能量差的计算说明所采用模型具有良好的稳定性。通过计算元素的基本物理性质并与实验结果进行比较,不但可以检验所建立模型的合理性和准确性,还为模型的进一步发展和修正提供了参考。


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