分子動力學(xué)方法研究He在金屬中的行為以及金屬團簇結(jié)構(gòu)、生長動力學(xué)過程.pdf

1、本文主要圍繞儲氚材料中氚衰變產(chǎn)生的He原子在金屬中的行為展開的，采用分子動力學(xué)方法對He在金屬Cu中的動力學(xué)行為進行了探索，給出了由T衰變產(chǎn)生He原子在金屬Cu中遷移的動力學(xué)圖景。結(jié)果表明在氚衰變初期，局域溫度升高，晶格發(fā)生形變；在無缺陷的Cu晶體中，單個He原子在金屬中以間隙位遷移，He原子在金屬中有很強的聚集趨勢，而且兩個He原子聚集形成的He二聚物能夠擠出晶格Cu原子并占據(jù)空位。而對于有預(yù)存空位的體系，He原子將迅速占據(jù)空位，只引

2、起很小的形變。同時通過體系勢能的計算對上述現(xiàn)象給出了物理解釋。 本文采用一個簡單的模型進行金屬團簇異構(gòu)體結(jié)構(gòu)的探索，避免了其它方法中對初始構(gòu)型的依賴。首先獲得了Cu團簇族(n=3-60)基態(tài)及異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)，并將異構(gòu)體平均勢能分布制成E-chart。結(jié)果表明，Cu團簇中相對穩(wěn)定的團簇，與其它團簇相比，異構(gòu)體的數(shù)目較少，并具有更高的對稱性，結(jié)構(gòu)上也有很好的閉合性。通過比較基態(tài)與異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)基態(tài)的對稱性更高，成鍵比異構(gòu)體多。然后采