WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

Недавно в масс-спектрометре [4] установлены предельно минимальные числа атомов N, для которых еще возможно существование стабильных заряженных кластеров золота Au2- (N > 27), Au3- (N > 58) и N N серебра Ag2- (N > 27) при условии прилипания к ним N 2-х и 3-х избыточных электронов. Эта задача обратна той, которая рассмотрена выше. Задано Ne, а нужно найти соответствующее значение R (или N).

Для дальнейших вычислений использованы эмпирические данные We0 = 4.23 (5.15), 4.23, 2.75 eV, r0 = 3.01, 3.02, 3.99a0, = 1134, 780, 191 erg/cm2 соответственно для Au, Ag и Na (здесь для простоты предРис. 3. Размерная зависимость потенциала ионизации (18) полагалось равенство удельной поверхностной энергии кластеров Au3- и Ag2- (сплошные линии). Квазиклассическая N N и натяжения, которые на самом деле могут значительно зависимость IP (3) обозначена штриховой линией. Стрелками отличаться [15]). указаны экспериментальные критические значения N.

Физика твердого тела, 2004, том 46, вып. О кулоновской неустойчивости заряженных кластеров Список литературы [1] K. Sattler, O. Mhlbach, E. Recknagel. Phys. Rev. Lett. 47, 3, 160 (1981).

[2] U. Nher, S. Bjornholm, S. Frauendorf, F. Garcias, C. Guet.

Phys. Rep. 285, 245 (1997).

[3] U. Nher, H. Ghlich, T. Lange, T.P. Martin. Phys. Rev. Lett.

68, 23, 3416 (1992).

[4] C. Yannouleas, U. Landman, A. Herlert, L. Schweikhard. Phys.

Rev. Lett. 86, 14, 2996 (2001).

[5] D. Duft, H. Lebius, B.A. Huber, C. Guet, T. Leisner. Phys.

Rev. Lett. 89, 8, 084 503 (2002).

[6] В.В. Батыгин, И.Н. Топтыгин. Современная электродинамика. Часть 1. Микроскопическая теория. Институт компьютерных исследований, Моска-Ижевск (2003).

Рис. 4. Результаты вычислений для положительно предельно [7] I.T. Iakubov, A.G. Khrapak, L.I. Podlubny, V.V. Pogosov. Solid заряженных кластеров NaN. Сплошная линия — квазикласState Commun. 53, 4, 427 (1985).

сическая зависимость (8), пунктирная — результат Рэлея;

[8] В.В. Погосов. ФТТ 37, 9, 2807 (1995).

1 — эксперимент, 2 —расчет.

[9] A. Kiejna, V.V. Pogosov. J. Phys.: Condens. Matter. 8, 23, 4345 (1996).

[10] D.M. Wood, N.W. Ashcroft. Phys. Rev. B 25, 10, 6255 (1982).

[11] В.П. Курбацкий, В.В. Погосов. ФТТ 46, 4, 526 (2004).

зависимость (5) и учет квантования уровней в (18) [12] A. Kawabata, R. Kubo. J. Soc. Jap. 21, 1, 17 (1966).

дают лучшее согласие с экспериментом, чем формула [13] W.A. de Heer. Rev. Mod. Phys. 65, 3, 611 (1993).

Рэлея. Заметим, что для Au3- использовалось значение N [14] K. Wong, S. Vongehr, V.V. Kresin. Phys. Rev. B 67, 3, 035 We0 = 5.15 eV, рекомендованное в [20]. Для Au2- клаN (2003).

стеры стабильны при N > 20. Однако если использовать [15] V.V. Pogosov, V.P. Kurbatsky. ЖЭТФ 119, 2, 350 (2001).

другое значение We0 = 4.3 eV, решение (18) дает Au2[16] D.R. Snider, R.S. Sorbello. Phys. Rev. B 28, 10, 5702 (1983).

и Au3-. На особенности энергетики кластеров золота [17] J.P. Perdew. Phys. Rev. B 37, 11, 6175 (1988).

обращалось внимание еще в работе [21].

[18] A. Kiejna, K.F. Wojciechowski. Metal Surface Electron В заключение применим нашу схему вычислений к Physics. Pergamon, Oxford (1996).

положительно заряженным кластерам Nan+. В экспери- [19] M.A. Hoffmann, G. Wrigge, B. von Issendorff. Phys.

N Rev. B 66, 4, 014 404 (2002).

менте [3] для n = 3... 5 соответственно установлены числа N = 64, 123, 208. В нашей схеме N Ni + Ni [20] H.B. Michaelson. J. Appl. Phys. 48, 11, 4729 (1977).

[21] R. Garron. Ann. Phys. 10, 9/10, 595 (1965).

и n Ni. Для вычисления критических размеров ис[22] N. Agrat, A.L. Yeyati, J.M. van Ruitenbeek. Phys. Rep. 377, пользуем формулы (8)-(10), в которых делаем заме81 (2003).

ну We0 HO, исключив µe1. Для Na coh = 1.13 eV, IP(1) =5.14 eV.

На рис. 4 представлены результаты вычислений для Na. Для малых кластеров возможно развитие событий по схеме Рэлея, в которой |QR| N1/2. Квазиклас сика неустойчивости приводит к eZ Ni N1/3. Рассчитанные величины N критических кластеров завышены по сравнению с наблюдаемыми значениями. Используя для анализа результаты рис. 2, можно предположить, что заряженные кластеры-кубики преимущественно деформируются в „параллелепипеды“, изменяя размерность электронного газа. При этом спектр их HO меняется не так существенно, как слагаемое, связанное с заряжением, благодаря росту емкости. При вытягивании кластера меняется также энергия когезии. На это указывают эксперименты по деформации точечных контактов: с уменьшением размерности прочность контактов значительно увеличивается [22]. Этими факторами можно объяснить различие расчетных и экспериментальной зависимости Ni (N).

Физика твердого тела, 2004, том 46, вып.

Pages:     | 1 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.