Настройки отображения
Параметры шрифта:
Выберите шрифт Arial Times New Roman
Интервал между символами (кернинг): Стандартный Средний Большой
Выбор цветовой схемы:
Новые поступления в библиотеку
Изучение термодинамических и структурных характеристик наночастиц металлов в процессах плавления и кристаллизации
- Информация о материале
- Просмотров: 4019
Сдобняков Николай Юрьевич.
Изучение термодинамических и структурных характеристик наночастиц металлов в процессах плавления и кристаллизации: теория и компьютерное моделирование : монография / Сдобняков Николай Юрьевич, Соколов Денис Николаевич; М-во науки и высш. образования РФ, ФГБОУ ВО "Твер. гос. ун-т". - Тверь : Тверской государственный университет, 2018. - 175 с. : ил., табл. - Библиогр.: с. 138-160. - ISBN 978-5-7609-1323-4 : 230.00.
Место хранения: Корпус 3 - 1 экз. Заказать в библиотеке
Монография является результатом обобщения исследований, выполнявшихся в рамках ряда научных проектов Тверского государственного университета, на кафедре теоретической физики и в дальнейшем на кафедре общей физики с 2009 года по начало 2018 года. Представлено описание комплекса методик для получения в результате моделирования методом Монте-Карло термодинамических и структурных характеристик металлических наночастиц, теоретических подходов к исследованию соответствующих размерных зависимостей. В качестве объектов моделирования рассматриваются свободные металлические ГЦК нанокластеры золота, меди, алюминия и кобальта.
Монография предназначена для студентов, аспирантов и преподавателей физических, химических и технологических факультетов вузов, также может быть полезна научным сотрудникам, работающим в области компьютерного моделирования наносистем, в том числе для изучения процессов спонтанной коалесценции, нанопайки, растекания и кристаллизации в наноразмерных системах, а также представляет интерес для специалистов в области молекулярной электроники и технологии синтеза нанокомпозиционных материалов.
The monograph is the result of generalization of the studies carried out in the framework of a number of scientific projects at Tver State University, the Department of Theoretical Physics and later at the Department of General Physics, from 2009 to the beginning of 2018. A description of a set of techniques for obtaining the thermodynamic and structural characteristics of metallic nanoparticles as a result of modeling by the Monte Carlo method, and theoretical approaches to the study of the corresponding size dependencies is presented. The unsupported metal fee nanoclusters of gold, copper, aluminum and cobalt are considered as modeling objects.
Designed for students, post-graduate students and teachers of physical, chemical, and technological faculties of universities, it can also be useful for scientific personnel working in the field of computer simulation of nanosystems, including studying the processes of spontaneous coalescence, nanosoldering, spreading and crystallization in nanoscale systems, and also is of interest for specialists in the field of molecular electronics and synthesis technology of nanocomposite materials.
Предисловие
Металлические нанокласгеры могут демонстрировать в экспериментах загадочное и парадоксальное поведение. В одних случаях это загадочное поведение может являться артефактом, т.е. ошибкой эксперимента, а в некоторых случаях - адекватно отражать реально существующее необычное поведение наночастиц. Очевидно, что в настоящее время особую актуальность приобретает дальнейшее развитие и применение методов компьютерного моделирования к исследованию наночастиц и наносистем. При грамотном применении именно для нанометрового диапазона методы компьютерного моделирования вполне могут конкурировать с более затратными методами прямого эксперимента. Вычислительные эксперименты, как правило, достаточно трудоемки, но в гораздо меньшей степени, чем аналогичные прямые эксперименты. Это делает актуальным их применение на этапе исследований, предваряющем прямые эксперименты, так и для независимой экспертизы результатов прямых экспериментов. К настоящему времени имеется возможность моделирования не только наноразмерных объектов и наносистем, но и протекающих в них процессов, включая технологические процессы, связанные с получением и использованием наночастиц.
Данная монография является результатом обобщения исследований, выполнявшихся в рамках ряда научных проектов Тверского государственного университета, на кафедре теоретической физики и в дальнейшем на кафедре общей физики с 2009 года по начало 2018 года. В данной работе представлено подробное описание комплекса методик для получения в результате моделирования методом Монте-Карло термодинамических и структурных характеристик металлических наночастиц, а также теоретических подходов к исследованию соответствующих размерных зависимостей. В качестве объектов моделирования рассматриваются свободные металлические ГЦК нанокластеры золота, меди, алюминия и кобальта. Отметим лишь, что применение активных и пассивных наноразмерных рабочих элементов в электронике и других направлениях нанотехнологий требует знания термодинамических и структурных характеристик наночастиц и их размерных зависимостей. Кроме того, исследования в этом направлении представляют большой интерес и с фундаментальной точки зрения, поскольку способствует формированию общих методологических подходов в физико-химии наночастиц.
Авторы выражают признательность д. ф.-м. н. В.М. Самсонову и д. ф.-м. н. П.В. Комарову, совместно с которыми проводились исследования по теме монографии. Авторы также благодарны коллегам за обсуждение результатов работы на научных конференциях и семинарах. В частности, авторы выражают признательность к. ф.-м. н. А.Н. Базулеву, В.С. Мясниченко. Кроме того, отдельные результаты были получены при плодотворном сотрудничестве с Н.В. Новожиловым, А.С. Антоновым, А.Ю. Колосовым.