Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Физика процессов взаимодействия малых кластеров. 
Исследование при помощи метода молекулярной динамики

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

В настоящей диссертационной работе показано, что среди малых кластеров золота Аип п = 2 13 существует равновесный кластер Аи]3, образующий сцепленное состояние. Напомним, что доказательство принципиальной возможности реализации сцепленного состояния малых кластеров золота наряду с расчетами параметров этого состояния составило первый пункт положений, выносимых на защиту настоящего… Читать ещё >

Содержание

  • Ансамбли кластеров
  • Ансамбли в экспериментах с пучками кластеров
  • Создание и изучение кластеров на подложке
  • Теория взаимодействия и слияния кластеров
  • Ансамбли кластеров, создаваемых физико-химическими методами
  • Азотные системы. Полимерные макроскопические структуры и отдельные кластеры. Ансамбли кластеров

Физика процессов взаимодействия малых кластеров. Исследование при помощи метода молекулярной динамики (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Методы расчета.18.

Кластеры азота.22.

Ансамбли изолированных кластеров.44.

Работы по твердой азотной фазе.50.

Цель диссертационного исследования.70.

Научная новизна.70.

Научная и практическая ценность работы.73.

Публикации.75.

Структура и объем диссертации

.75.

Основные положения, выносимые на защиту.77.

Основные выводы.

В ходе настоящей диссертационной работы получены следующие основные результаты:

1) На основе потенциала Терзофовского типа [39, 41] сформулирован новый феноменологический потенциал для описания метаста-бильных азотных систем. Потенциал был адаптирован не только под энергетику малых кластеров, определяемую из ab initio расчетов, но и под характер и возможные пути протекания процессов взаимодействия кластеров азота друг с другом. При этом потенциал качественно отличается от исходного потенциала работы [45];

2) Разработанный новый феноменологический потенциал был применен для исследования трех макроскопических азотных систем: аморфной полимерной (немолекулярной) азотной структуры, азотной кубической гош-структуры (cg-N) и азотной плоской структуры, состоящей из отдельных лодок N8, объединенных в ансамбль (BS). Найденные величины энергии, запасенные в этих трех исследованных структурах равны: 1.5эВ/атом (аморфная структура), 1.38эВ/атом (гош-структура), 1.58эВ/атом (плоская структура лодок Щ. Установлено, что плоская структура лодок становится более выгодной по сравнению с cg-N гош-структурой при высоких давлениях. Существенно также, и то что, как показали расчеты, аморфная структура не распадается после снятия давления. Также в настоящей диссертационной работе показано, что в реальном эксперименте с азотом под давлением [ПО], наблюдаются фрагменты cg-N гош-структуры, теоретически предсказанной в работе Мак Махана и др. [30]. В работе исследовано выделение энергии из азотных структур, показано, что в азотных системах вследствие распада на отдельные молекулы N2 выделяется вся запасенная энергия;

3) В диссертационной работе в ходе поиска устойчивых структур на основе кластеров С§было показано, что возможно построить объемную структуру СРР8, в которой призмейны расположены компактно. Расчеты, выполненные в рамках настоящей работы (с использованием феноменологического потенциала Терзофовского типа [41]), демонстрируют хорошее соответствие данных расчетов взаимодействия отдельных углеродных кластеров С§в малых системах, состоящих всего из двух — пяти кластеров, с данными аналогичных расчетов более точного метода жесткой связи (ТВМБ). В работе показано, что процесс выделения энергии в веществах первого типа отличается принципиально другой физикой по сравнению с аналогичными процессами в азотных системах и заключается в потере кластерами своей индивидуальности. Таким образом, в процессах слияния образуются промежуточные метастабильные состояния, что обуславливает неполное выделение запасенной энергии в исследуемых системах;

4) В настоящей диссертационной работе показано, что среди малых кластеров золота Аип п = 2 -ИЗ существует равновесный кластер Аиц, образующий сцепленное состояние. Исследование металлических систем в данной работе показало, что между двумя кластерами происходит слияние или сцепление в зависимости от геометрии контактирующих поверхностей, а именно для сцепления необходимо обеспечить минимальную «площадь соприкосновения» кластеров;

5) В настоящей работе доказывается принципиальная возможность использования феноменологических потенциалов к решению задач, связанных с изучением свойств отдельных малых кластеров и их ансамблей, состоящих из большого числа атомов. В частности, возможности одновременного описания при помощи потенциалов Терзофовского типа [39, 41] как кластеров 1-го (углерод), так и 2-го типов (азот).

Настоящая работа, в которой продемонстрирована возможность построения метастабильных макроансамблей на основе запасающих энергию кластеров углерода и азота, а также показана принципиальная возможность существования таких ансамблей для кластеров золота, является частью исследований по созданию материалов с высокой плотностью запасенной энергии.

В диссертационной работе были изучены ансамбли азотных кластеров. Подтверждена возможность образования квазиодномерных ансамблей лодок N3, а также плоских ансамблей на основе этих кластеров. В ходе исследований азотных систем были выявлены неточности отображения феноменологическим потенциалом [45] соответствующих процессов в малых кластерах. А именно:

— потенциал [45] не описывает расталкивания кубейнов Л^, обусловленного насыщаемостью химической связи в азоте и вместо этого описывает сцепление этих кластеров;

— потенциал дает качественно неверное описание чередования энергий лодки N3 и кубейна Л^;

— потенциал дает сильно завышенное значение энергии запасаемой в кластере тетраэдре N4 (этим же недостатком обладает и ряд других методов, например, ТВ МО, РМЗ);

— в рамках феноменологического потенциала [45] лодки первого типа оказываются неустойчивыми, а именно лодки этого типа способны к образованию плоских структур;

— значение равновесного угла в потенциале работы [45] было выбрано равным 0О «92.6°, в то время как многочисленные теоретические расчеты показывают, что предпочтительное значение равновесного угла в азотных системах лежит в диапазоне 102° + 120° или составляет величину около 108°. Таким образом, преобладание в структурах азота, рассчитанных в [45], углов близких к 90° следует отнести к артефактам использованного метода.

В итоге использованный в настоящей работе феноменологический потенциал [45] удалось модернизировать так, что теперь он более корректно описывает взаимодействие и запасаемые энергии в системах малых азотных кластеров. Отметим, что все указанные недостатки потенциала [45] были устранены. Фактически на базе феноменологического потенциала [45] была создана новая феноменологическая модель более точно отображающая взаимодействие в рассматриваемых азотных системах.

Разработанный феноменологический потенциал был применен для исследования трех макроскопических азотных систем: аморфной полимерной (немолекулярной) азотной структуры, азотной кубической гош-структуры (cg-N), азотной плоской структуры, состоящей из отдельных лодок Ne, объединенных в ансамбль (BS). Найденные величины энергии, запасенные в этих трех исследованных структурах равны: 1.5эВ/атом (аморфная структура), 1.38 эВ/атом (гош-структура), 1.58 эВ/атом (плоская структура лодок N8). Показано, что плоская структура лодок становится более выгодной по сравнению с cg-N гош-структурой при высоких давлениях.

Расчет с помощью феноменологического потенциала аморфной азотной фазы под давлением показывает, что вплоть до высоких давлений (~ 1000 ГПа) азот продолжает существовать в виде объемной структуры с относительно низким (z, <6) числом ближайших соседей у атома. Появлению атомов с большим числом ближайших соседей при больших давлениях (zj ~ 11, в [45]) препятствует наличие кулоновского отталкивания между атомами в азоте. Существенно, что аморфная структура не распадается также после снятия давления. В согласии с данными работы [45] преимущественное координационное число в системе после релаксации равно трем (z «3). Плотность аморфного кластера равна 0.12 атомов/А3 (совпадает с данными [45]).

В настоящей диссертационной работе показано, что в реальном эксперименте с азотом под давлением [110] наблюдаются фрагменты cg-N гош-структуры, теоретически предсказанной в работе Мак Ма-хана и др. [30]. Для этого в работе проведен спектрографический анализ данных, извлеченных из эксперимента [110], в котором, по-видимому, получена упорядоченная полимерная структура азота. Для того, чтобы уточнить тип наблюдаемой в эксперименте структуры в рамках компьютерной программы «Carine Crystallography» (версия 3.1) был проведен расчет дифракционных спектров некоторых азотных структур (гош-структуры cg-N, структуры черного фосфора bp-N, слоистой структуры лодок BS). Сопоставление расчетных дифракционных спектров с экспериментальными позволяет сделать вывод о том, что в реальном эксперименте [110], скорее всего, наблюдаются фрагменты cg-N гош-структуры [30]. Из двух других рассмотренных нами азотных структур лишь плоская структура из лодок BS дает качественное совпадение пиков на дифракционных спектрах, но только при очень высоких давлениях, что не соответствует экспериментальным данным.

Наинизжим энергетическим состоянием для азотных структур является молекула N2. Это приводит к тому, что при нагревании запасаемая в структурах энергия выделяется в процессах деления полностью. Этот факт выгодно отличает азотные системы от систем, образуемых другими типами элементов, например, углеродом. Для кластеров углерода, относящегося к веществам первого типа, характерно неполное выделение запасенной энергии из ансамбля. Что связано с тем, что конечное состояние системы является некоторой промежуточной метастабильной фазой и не является низжим по энергии состоянием углеродной системы.

В ходе диссертационной работы изучалась возможность построения макроансамбля кластеров. На примере кластеров золота, углерода и азота показана принципиальная возможность такого построения. Научившись создавать макроансамбли кластеров можно было бы некоторые свойства изолированных кластеров, такие как высокое удельное энергосодержание, прочность, магнитные свойства, передавать всему ансамблю в целом.

Межкластерные взаимодействия и взаимодействия кластера с матрицей позволяют создавать высокоорганизованные кристаллические или надмолекулярные структуры, в которых кластеры играют роль атомов, подобно регулярным кристаллам. Таким образом, возможным становится создание вещества, обладающего наперед заданными уникальными свойствами.

Первым шагом на пути формирования такой макроструктуры является образование сцепленного состояния двух кластеров. Сцепление кластеров было изучено на примере кластеров золота.

В настоящей диссертационной работе показано, что среди малых кластеров золота Аип п = 2 13 существует равновесный кластер Аи]3, образующий сцепленное состояние. Напомним, что доказательство принципиальной возможности реализации сцепленного состояния малых кластеров золота наряду с расчетами параметров этого состояния составило первый пункт положений, выносимых на защиту настоящего диссертационного исследования. В конфигурации, образуемой двумя кластерами Аиц, образующие ее кластеры сохраняют свою форму, что способствует запасению большей энергии в ансамбле. Поиск сцепленного состояния был проведен именно среди малых кластеров Аип поскольку для кластеров так называемого первого типа, к которым относится золото характерно снижение величины запасаемой энергии с увеличением размера кластера. Таким образом, кластер Аи^ является минимальным кластером золота образующим сцепленное состояние. Как показал поиск кластеры с меньшим числом атомов п < 13 сцепленного состояния не образуют.

Проведенные численные исследования демонстрируют, что метаста-бильными являются те конфигурации, для которых «площадь соприкосновения» (пропорциональная числу установленных между кластерами связей) минимальна. Если же кластеры обращены друг к другу «широкой гранью», то метастабильное состояние не возникает, и кластеры сливаются. Таким образом, можно сделать общий вывод, что при поиске метастабиль-ных состояний кластеров в ансамблях основное внимание следует уделять таким конфигурациям кластеров, в которых число связей между ними минимально, то есть они обращены друг к другу «угловыми атомами» или, в крайнем случае, ребрами.

Следующий этап построения макроансамбля — попытка конструирования на основании сцепленной конфигурации большого ансамбля продемонстрирована на примере призмейна — малого неравновесного кластера углерода С§-. В рамках феноменологического потенциала рассчитана устойчивость ансамблей кластера. Полученные данные позволяют утверждать на то, что макроскопический ансамбль призмейнов тоже будет устойчив, что говорит о принципиальной возможности построения макровещества с высокой плотностью запасенной энергии (HEDM), составленного из сильнонеравновесных кластеров. Однако полученные данные вступают в некоторое противоречие с квантовомеханическими расчетами с использованием метода TBMD (метод жесткой связи плюс молекулярная динамика). Метод дает резкое понижение барьера распада призмейнов с увеличением размера ансамбля. Указанное противоречие поднимает вопрос о применении более строгого ab initio метода.

В тоже время расчеты, выполненные в рамках настоящей работы (с использованием феноменологического потенциала Терзофовского типа [41]), демонстрируют достаточно хорошее соответствие данных расчетов взаимодействия отдельных углеродных кластеров С8 в малых системах, состоящих всего из двух — пяти кластеров, с данными аналогичных расчетов более точного метода жесткой связи (ТВМО). Полученный результат тем более привлекателен, что параметры феноменологического метода подбирались, в основном, по характеристикам макроскопических углеродных структур (полученных либо экспериментально, или в рамках других теоретических методов). Отметим, что в ходе исследования изучены и сопоставлены не только энергия и структура отдельных кластеров, но и характер и возможные пути протекания процессов взаимодействия кластеров углерода друг с другом.

Таким образом, в настоящей работе доказывается принципиальная возможность использования феноменологических потенциалов к исследованию задач, связанных с изучением свойств отдельных малых кластеров и их ансамблей, состоящих из большого числа атомов. В частности, возможности одновременного описания при помощи потенциалов Терзофовского типа [39, 41] как кластеров 1-го (углерод), так и 2-го типов (азот), что являлось третьим пунктом положений выносимых на защиту в ходе настоящего диссертационного исследования. Отметим, что особенностью настоящей работы явился тот факт, что новый феноменологический потенциал настоящей работы для азотных систем удалось настроить не только на адекватное воспроизведение энергий некоторых азотных систем и отдельных кластеров, но также «обучить» потенциал качественно верно описывать процессы взаимодействия некоторых кластеров друг с другом.

В настоящей диссертационной работе в ходе дальнейшего поиска устойчивых структур на основе кластеров С" было показано, что возможно построить объемную структуру CPPS, в которой призмейны расположены компактно. Компактность расположения кластеров позволяет надеяться на повышенную устойчивость обнаруженной структуры. Энергия макроскопического образца CPPS составила 7.372 эВ/атом и близка к энергии графита. Особенностью структуры CPPS является наличие гофрированной поверхности, которая при распрямлении переходит в графитовый слой, что облегчает процесс выделения энергии в этой структуре и способствует полному выведению запасенной в структуре энергии.

Проведенное моделирование выделения энергии при слиянии кластеров золота и слиянии призмейнов в структуре CPPS выявило общий характер этих процессов. При слиянии структуры проходят через ряд промежуточных метастабильных состояний. Отметим, что возможность построения 3-х мерной плотноупакованной структуры на основе кластеров углерода призмейнов С8 и расчет выделения энергии в этой структуре составляло второй пункт положений выносимых на защиту в ходе настоящего диссертационного исследования.

В заключение автор хотел бы выразить свою искреннюю признательность д.ф.м.н. Елесину В. Ф. и к.ф.м.н. Дегтяренко H.H. за помощь, оказанную ими при создании диссертационной работы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Clusters of atoms and molecules, Springer Series in Chemical Physics, Berlin, Heidelberg, Springer-Verlag, vol. 52, 1994.
  2. Evolution of Size Effects in Chemical Dynamics, vol. 70, Ed. I. Prigogine, S.A.Rice, J. Wiley and Sons, part 2, 1988.
  3. R.F.Service Small Clusters Hit the Big Time, Science, vol. 271, p.920−922, 1996.
  4. A.P.Alivisatos, Semiconductor Clusters, Nanocrystals, and Quantum Dots, ibid p.933−937.
  5. J.Shi, S. Gider, K. Babcock, D.D.Awschlom, Magnetic Clusters in Molecular Beams, Metals, and Semiconductors, ibid p.93 7−941.
  6. A.K., Магнитные молекулы и квантовая механика, Природа, 12,2000.
  7. W.A. De Heer, The physics of simple metal clusters .'experimental aspects and simple models, Rev. Mod. Phys., vol. 65, № 3, Part I, p. 611, 1993.
  8. M. Brack, The physics of simple metal clusters: self-consistent jellium model and semiclassical approaches, Ibid. p. 677.
  9. Ivanov V.K., Ipatov A.N. Many-Body Calculations for Metallic Clusters Using the Jellium Model, Correlations in Clusters and Related Systems, Ed. J.-P. Connerade, Singapore: World Sci., p. 141, 1996.
  10. B.K., Ипатов A.H., Харченко B.A., Оптимизированная модель «желе» для металлических кластеров с экранированным кулоновским взаимодействием, ЖЭТФ, т. 109, выпуск 3, с. 902,1996.
  11. Технический отчет по Контракту DNA-001−95-C-0163 «Энергия и кинетика фазовых переходов в твёрдых телах при высокой концентрации точечных дефектов».
  12. Технический отчет по Контракту DSWA01−97-C-0050 «Энергия и Кинетика Фазовых Переходов в Твердых Телах с Высокой Концентрацией Точечных Дефектов"(Пункты 1−7).
  13. Технический отчет по Контракту DSWA01−97-C-0055 „Физические аспекты запасения и выделения энергии в малых частицах и наноструктурах“ (Пункты 1−4), 1999.
  14. Технический отчет по Контракту DSWA01−98-C-0001 „Запасение и выделение энергии в малых частицах“ (Пункты 1−3), 2000.
  15. Технический отчет по Контракту DTRA01−99-M-0523 „Запасение и выделение энергии в сильно неравновесных ансамблях малых кластеров“ (Пункты 1−3), 2001.
  16. В.Ф. Физические свойства фуллеренов, Соросовский Образовательный Журнал, № 1, с. 92−99, 1997.
  17. D.Rayane, P. Melmon, B. Tribollet, B. Cabaud, A. Hoareau, M. Brayer, Binding energy and electronic properties in antimonyclusters: Comparison with bismuth clusters, J. Chem. Phys. 91,3100, 1989.
  18. J.M.Hunter, J.L. Fye, M.F. Jarrold and J.E. Bower, Structural transitions in size selected germanium cluster ions, Phys.Rev.Lett. 73, 2063, 1994.
  19. R.Palmers, Welcome to Clusterworld, New Scientist 153, № 2070, p.38, 22 February 1997.
  20. H.-P.Cheng and U. Landman, Controlled deposition and glassification of copper nanoclusters, J. Phys. Chem. 98, 3527,1994.
  21. K. Bromann, H. Brune, Ch. Felix, W. Harrbich, R. Monot, J. Bullet, K. Kern, Hard and soft landing of mass selected Ag clusters on Pt (11) Surf. Sci. 377−379, 1051, 1997.
  22. Jinfeng Jia, Jun-Zhong Wang, Xi Liu, Qi-Kun Xue, Zhi-Qiang Li, Y. Kawa-zoe, S.B. Zhang, Artificial nanocluster crystal: Lattice of identical Al clusters., Appl. Phys. Lett. 80, 3186.
  23. В.М., Электронная спектроскопия объектов наноэлектрони-ки, ЖТФ, т. 69, вып. 9, с. 85,1999.
  24. G. Seifert et al., Cluster-cluster collisions I. Reaction channels fusion, deep inelastic and quasielastic collisions., Phys. Lett. A, 158, 231, 1991.
  25. L.J.Lewis, P. Jensen, and J.-L. Barrat, Melting, freezing, and coalscence of gold nanoclusters., Phys. Rev. B, 56,2248,1997.
  26. H.Zhu and R.S.Averback, Sintering processes of two nanoparticals: a study by molecular dynamics simulations., Philos. Mag. Lett., 73, 27, 1996.
  27. Физический энциклопедический словарь. Гл. ред. А. М. Прохоров. Москва: Сов. энциклопедия, 1983.
  28. С. Mailhiot, L.H. Yang, and А.К. McMahan, Polymeric nitrogen, Phys. Rev., В 46 14 419, 1992.
  29. B.O.Roos, The CASSCF Method and its Application in Electronic Structure Calculations in Advances in Chemical Physics, vol.69, edited by K.P.Lawley, Wiley Interscience, New York, pp 339−445,1987.
  30. T.P. Crawford and H.E. Schacfer III, An Itroduction to Coupled Cluster theory for Computational Chemistry in Reviews in Computational Chemistry, vol. 14, Wiley VCH (to be published).
  31. M. Head Gordon, E.S. Replogle, J.A. Pople and etc., Gaussian 98, Gaussian Inc., Pittsburgh PA, 1998. J. B Foresman, A. Frisch, Exploring Chemistry with Electronic Structure Methods, Gaussian Inc., Pittsburgh PA, p. 301, 1996
  32. A.D.Becke, Density functional thermochemistry. V. Systematic optimization of exchange — correlation functional, J. Chem. Phys. 107 8554, 1997
  33. C. Moller, and M.S. Plesset, Note on an approximation treatment for many — electron systems, Phys. Rev. 46, 618.
  34. J.B. Foresman and A. Frisch, In: Exploring Chemistry with Electronic Structure Methods, Gaussian, Inc. Pittsburg, PA, p. Ill, 1996.
  35. J.Tersoff, New empirical model for the structural properties of silicon, Phys. Rev. Lett. 56, 632, 1986.
  36. Y.Taji, T. Yokoto, T. Iwata, Dynamic simulation of interstitial atom in graphite, J.Phys. Soc. Jap. 55, 2676, 1986.
  37. J.Tersoff, Empirical interatomic potential for carbon, with applications to amorphous carbon, Physical Review Letters 61, 2879, 1988.
  38. M.I.Heggie, Semiclassical interatomic potential for carbon and its application to the self interstitial in graphite, J. Phys.: Condensed Matter 3, 3065, 1991.
  39. D.W.Brenner, Empirical potential for hydrocarbons for use in simulating the chemical vapor deposition of diamond films, Phys. Rev. B 42, 9458, 1990.
  40. S.M. Foiles, M.I. Baskes, and M.S. Daw, Embedded-atom-method functions for the fee metals Cu, Ag, Au, Ni, Pd, Pt and their alloys, Phys. Rev. B 33, 7983, 1986.
  41. K. Nordlund, A. Krasheninnikov, N. Juslin, J. Nord, and K. Albe, Structure and stability of non-molecular nitrogen at ambient pressure, Europhysics Lett., 65,400, 2004.
  42. J. Nord, K. Albe, P. Erhart, and K. Nordlund, Modelling of compound semiconductors: analitical bond order potential for gallium, nitrogen and gallium nitride, Journal of Physics: Condensed Matter 15, 5649, 2003.
  43. C.H.Xu, C.Z.Wang, C.T.Chan, K.M.Ho, A transferable tight binding potential for carbon, J. Phys.: Condens. Matter 4,6047, 1992.
  44. C.H.Xu, C.Z.Wang, C.T.Chan, K.M.Ho, Simulated annealing studies of structural trends in carbon clusters., Phys. Rev. В 47,9878, 1993.
  45. Openov L.A., Elesin V.F., Prismane C§: a new form of carbon?, Письма в ЖЭТФ 68, 695, 1998 JETP Lett. 68, 726,1998.
  46. K.O. Christe, W.W. Wilson, J.A. Sheehy, J.A. Boatz, N5+: a noval homolep-tic polynitrogen ion as a high energy density material, Angew. Chem. Int. Ed. 38, 2004, 1999.51. http://www-cms.llnl.gov/s-t/nitrogen.html
  47. L.J. Wang, M. Z. Zgierski, Super high energy — rich nitrogen cluster N6o, Chem. Phys. Lett. 376,698, 2003.
  48. S. Stafstrom, L. Hultman, N. Hellgren, Predicted stability of a new aza 60. fullerene molecule, C48N12, Chem. Phys. Lett. 340, 227, 2001.
  49. C. Chen, K.-C. Sun, Comparisons of the theoretical calculation of nitrogen clusters by semiempirical MO method, I. J. Quant. Chem: Quant. Chem. Symp. 30, 497,1996.
  50. X. Wang, Y. Ren, M.-B. Shuai, N.-B. Wong, W.-K. Li, A.-M. Tian, Structure and stability of new N7 isomers, J. Mol. Struct. (Theochem) 538, 145, 2001.
  51. Q.-Sh. Li, X.-G. Hu, W.-G. Xu, Structure and stability of N7 cluster, Chem. Phys. Lett. 287, 94,1998.
  52. M.N. Glukhovtsev, H. Jiao, P. von Rague Schleyer, Besides N2, What is the most stable molecular composed only of nitrogen atoms?, Inorg. Chem. 35, 7124,1996.
  53. M.T. Nguyen, Comments on the stable points on the N6 energy hypersur-face, J. Phys. Chem. 94, 6923, 1990.
  54. R. Engelke, Reply to comments on the stable points on the N6 energy hyper-surface, J. Phys. Chem. 94, 6924, 1990.
  55. M.N. Glukhovtsev, P. von Rague Schleyer, Structures, bonding and energies of N6 isomers, Chem. Phys. Lett. 198, 547,1992.
  56. T.-K. Ha, M.T. Nguyen, The identity of the six nitrogen atoms (N6 species), Chem. Phys. Lett. 195, 179, 1992.
  57. M.N. Glukhovtsev, S. Laiter, Thermochemistry of tetrazete and tetraazatet-rahedrane: A high level computational study, J. Phys. Chem. 100, 1569, 1996.
  58. L.J. Wang, P.G. Mezey, M.Z. Zgierski, Stability and the structures of nitrogen clusters Nj0, Chem. Phys. Lett 391, 338, 2004.
  59. S. Fau, K.J. Wilson, R.J. Bartlett, On the stability of J. Phys. Chem A 106,4639, 2002.
  60. L. Gagliardi, G. Orlandi, S. Evangelisti, B.O. Roos, A theoretical study of the nitrogen clusters formed from the ions tV3~, TV5+, and N~, J. Chem. Phys. 114 10 733,2001.
  61. C. Chen, K.-C. Sun, S.-F. Shyu, Corrigendum to „Theoretical study of various N.0 structure“ J. Mol. Struct. (Theochem) 459 (1999) 113], J. Mol. Struct.: Theochem. 496, 229, 2000.
  62. Q.S. Li, H. Qu, H. Zhu, Chin. Sci. Bull. 41, 1184, 1996.
  63. Y. Ren, X. Wang, N.-B. Wong, A.-M. Tian, F.-J. Ding, L.-F. Zhang, Theoretical study of the N?0 clusters without double bonds, Int. J. Quant. Chem. 82,34, 2001.
  64. T.M. Klapotke, R.D. Harcourt, The interconversion of Ni2 to N8 and two equivalents of N2, J. Mol. Struct: Theochem. 541,237, 2001.
  65. G.A. Olah, G.K.S. Prakash, G. Rasul, N.+ and N24+ dications and their N12 and N10 azidoderivatives: DFT/GIAO MP2 theoretical studies, J. Am. Chem. Soc. 123,3308,2001.
  66. D.L. Strout, Acyclic N?0 fails as a highenergy density material, J. Phys. Chem. A 106, 816, 2002.
  67. M.R. Manaa, Toward new energy-rich molecular systems: from N?0 to N60, Chem. Phys. Lett. 331,262,2000.
  68. Y.-M. Wang, K.-C. Sun, Ch. Chen, Huaxue 54, 31, 1996.
  69. Ch. Chen, S. Shyu, Theoretical study of single-bonded nitrogen cluster-type molecules, Int. J. Quant. Chem. 73, 349,1999.
  70. J.E. Adams, Size-dependence of the electronic spectra of benzene (N2)» clusters, J. Chem. Phys. 109,6296, 1998.
  71. K. Hiraoka, S. Fujimaki, M. Nasu, A. Minamitsu, S. Yamabe, H. Kouno,
  72. Gas-phase thermochemical stabilities of cluster ions (jV2)m{Ar)n.+ withm + n) = 1 5, J. Chem. Phys. 107,2550, 1997.
  73. A.J. Acevedo, L.M. Caballero, G.E. Lopez, Phase transitions in molecular clusters, J. Chem. Phys. 106, 7257,1997.
  74. L. Gagliardi, S. Evangelisti, V. Barone, B. O. Roos, On the dissociation of N6 into 3 N2 molecules, Chem. Phys. Lett. 320, 518, 2000.
  75. R. Engelke, Five stable points on the N6 energy hypersurface: structures, energies, frequencies, and chemical shifts, J. Phys. Chem. 93, 5722, 1989.
  76. R. Engelke, Ab initio correlated calculations of six nitrogen (N6) isomers, J. Phys. Chem. 96,10 789, 1992.
  77. W.J. Lauderdale, J.F. Stanton, R.J. Bartlett, Stability and energetics of me-tastable molecules: tetraazatetrahedrane (N4), hexaazabenzene (N6), and oc-toazacubane (N8), J. Phys. Chem. 96,1173, 1992.
  78. L. Gagliardi, S. Evangelisti, A. Bernhardsson, R. Lindh, B. O. Roos, Dissociation reaction of N$ azapentalene to 4 N2: a theoretical study, I. J. Quant. Chem. 77,311,2000.
  79. L. Gagliardi, S. Evangelisti, P.-O. Widmark, B. O. Roos, A theoretical study of the N8 cubane to N8 pentalene isomerization reaction, Theor. Chim. Acc. 97,136,1997.
  80. L. Gagliardi, P. Pyykko, r75 N^ - Metal — 777 — N.~ a new class of compounds, J. Phys. Chem. A 106, 4690,2002.
  81. P.J. Haskins, J. Fellows, M.D. Cook, A. Wood, Molecular level studies of poly-nitrogen explosires, 2002.
  82. W.J. Nellis in APS Top. Conf. Shock Сотр. Cond. Matt., Colarada Springs, CO, 28 June 2 Jul., 1993.
  83. Openov L.A. and Elesin V.F., The smallest three-dimensional carbon cluster Cg and intercluster covalent bonding in dimers (C$)2, Molecular Materials 13, 391−394, 2000.
  84. Degtyarenko N.N., Elesin V.F., Openov L.A., and Podlivaev A.I., Metastable quasi-one-dimensional ensembles of nitrogen clusters Ng, Phys. Low-Dim. Struct., v. ½, p. 135−140, 2002.
  85. Degtyarenko N.N., Elesin V.F., and Openov L.A., Metastable nitrogen clusters and their ensembles, Abstracts of International Workshop Fullerenes and Atomic Clusters IWFAC'2001, July 2−6, 2001, St. Petersburg. P.300, Report № P229.
  86. В.Ф., Львов H.E., Опёнов JI.A., Подливаев А. И. Исследование устойчивости малых кластеров азота и углерода, Сборник научных трудов научной сессии МИФИ 2000, М.: МИФИ, 2000. — с. 113 — 114.
  87. В.Ф., Дегтяренко H.H., Опенов Л. А., Ансамбли метастабильных кластеров из элементов, не образующих конденсированного вещества в нормальных условиях, Инженерная физика, 3,2, 2002.
  88. R. М. Martin, R. J. Needs, Theoretical study of the molecular-to-nonmolecular transformation of nitrogen at high pressures., Phys. Rev. B, 34,5082,1986.
  89. A. McMahan and R. LeSar, Pressure dissociation of solid nitrogen under 1 Mbar, Phys. Rev. Lett. 54,1929,1985.
  90. J. Donohue, The Structures of the Elements, Wiley, New York, 1974.
  91. R. LeSar, Improved electron gas model calculations of solid N2 to 10 GPa, J. Chem. Phys. 81,5104,1984.
  92. R. Reichlin, D. Schiferl, S. Martin, C. Vanderborgh, and R. L. Mills, Optical studies of nitrogen to 130 GPa, Phys. Rev. Lett. 55,1464, 1985.
  93. W. J. Nellis, N. C. Holmes, A. C. Mitchell, and M. van Thiel, Phase transition in fluid nitrogen at high densities and temperatures, Phys. Rev. Lett. 53,1661, 1984.
  94. R. J. Hemley, H. K. Mao, and P. M. Bell (private communication).
  95. R. Chau, A. C. Mitchell, R. W. Minich, and W. J. Nellis, Metallization of fluid nitrogen and the Mott transition in highly compressed low-z fluids, Phys. Rev. Lett., 90,2003,.
  96. R. L. Mills, B. Olinger, and D. T. Cromer, Structures and phase diagrams of N2 and CO to 13 Gpa by x-ray diffraction, J. Chem. Phys. 84, 2837, 1986.
  97. Cm. pnc. 10 b F. P. Bundy, The P, T Phase and Reaction diagram for elemental Carbon, 1979, J. Geophys. Res. 85,6930,1980.
  98. L. Radom, J. Baker, P. M. W. Gill, R. H. Nobes, and N. V. Riggs, A theoretical approach to molecular conformational analysis, J. Mol. Struct. 126, 271, 1985.
  99. M. M. G. Alemany, J. L. Martins, Density-functional study of nonmolecu-lar phases of nitrogen: Metastable phase at low pressure, Phys. Rev. B 68, 24 110, 2003.
  100. M.I.Eremets, RJ. Hemley, H.K.Mao, E. Gregoryanz, Semiconducting non-molecular nitrogen up to 240 GPa and its low-pressure stability., Nature 411,170, 2001.
  101. E. Gregoryanz, A. Goncharov, RJ. Hemley, H.K.Mao, M. Somayazulu and G. Shen, New phases of solid nitrogen, arXiv: cond-mat/111 482 v. 1, 26 Nov 2001.
  102. E. Gregoryanz, A. Goncharov, RJ. Hemley, H.K.Mao, M. Somayazulu and G. Shen, Raman, infrared, and x-ray evidence for new phases of nitrogen at high pressures and temperatures, Phys. Rev. B 66, 224 108, 2002.
  103. M.I. Eremets, A.G. Gavriliuk, I.A. Trojan, D.A. Dzivenko, and R. Boehler Single-bonded cubic form of nitrogen, Nature materials 3, 558, 2004.
  104. M.I. Eremets, A.G. Gavriliuk, N.R. Serebryanaya, I.A.Trojan, D.A. Dzi-venko, R. Boehler, H.K.Mao, and R.J.Hemley Structural transformation of molecular nitrogen to a single-bonded atomic state at high pressures, J. Chem. Phys. 121, 11 296, 2004.
  105. Elesin V.F., Podlivaev A.I., and Openov L.A., Metastability of the three-dimensional prismane C§ carbon cluster, Phys. Low-Dim. Struct. 11/12, 91 100, 2000.
  106. Elesin V.F. and Openov L.A., The smallest three-dimensional carbon cluster C§, Abstracts of International Workshop Fullerenes and Atomic Clusters IWFAC'99, October 4−8, 1999, St. Petersburg. P.315, Report № P241
  107. В.Ф., Львов H.E., Опёнов JI.A., Подливаев А. И. Моделирование формирования метастабильных кластеров азота N8 при высоком давлении, Сборник научных трудов научной сессии МИФИ 2002, М.: МИФИ, т.4, с.114−115,2002.
  108. Н.Н., Елесин В. Ф., Львов Н. Е., Опёнов Л. А., Подливаев А. И., Метастабильные квазиодномерные ансамбли кластеров углерода С8, Физика твердого тела. 45, вып. 5, 953, 2003.
  109. Degtyarenko N.N., Elesin V.F., Lvov N.E., Coupling and Fusion of Small Aurum Clusters, Phys. Low-Dim. Struct. 9/10, 75−80,2002.
  110. Н.Н., Елесин В. Ф., Львов Н. Е., Опёнов J1.A., Объёмная Метастабильная Структура Углерода., Инженерная Физика, 5, 16 18, 2002.
  111. Н.Н., Елесин В. Ф., Львов Н. Е. Плоские структуры на основе кластеров азота, Сборник научных трудов научной сессии МИФИ-2005, М.: МИФИ, т.4, с.166- 168,2005.
  112. Н.Н., Елесин В. Ф., Львов Н. Е. Расчет аморфной азотной структуры с помощью феноменологического потенциала межатомного взаимодействия, Сборник научных трудов научной сессии МИФИ -2006, М.: МИФИ, т.4, с. 167−168, 2006.
  113. Н.Н., Елесин В. Ф., Львов Н. Е., Плоские и объемные азотные структуры, Инженерная Физика, 1, 41 49, 2006.
  114. H.W. Kroto, J.R. Heath, S.C. O’Brien, R.F. Curl, R.E. Smalley, C60 Buck-ministerfullerene. Nature 318, 6042, 162,1985.
  115. Abstracts of International Workshop Fullerenes and Atomic Clusters IW-FAC'2001, July 2−6, 2001, St. Petersburg.
  116. W. Kratschmer, L.D. Lamb, K. Fostiropoulos, D.R. Huffman, Solid C60: a new form of carbon. Nature 347, 6291, 354, 1990.
  117. И.П. и Суздалев П.И., Нанокластеры и нанокластерные системы, Успехи химии, вып. З, стр. 203, 2001
  118. Н. Prinzbach, A. Weller, P. Landenberger, F. Wahl, J. Worth, L.T. Scott, M. Gelmont, D. Olevano, B. von Issendorff, Gas phase production and photoelectron spectroscopy of the smallest fiillerene, C2q. Nature 407, 6800, 60, 2000.
  119. K. Nordlund, J. Keinonen, and T. Mattila, Formation of ion irradiation induced small-scale defects on graphite surfaces, Physical Review Letters 77, 699,1996.
  120. M.L. Leininger, C.D. Sherrill, and H.F. Schaefer III, N8: A structure analogous to pentalene, and other high-energy density minima, J. Phys, Chem. 99 2324,1995.
  121. R. Engelke and J.R. Stine, Is N3 cubane stable?, J. Phys. Chem. 94 5689, 1990.
  122. G. Trinquer, J. Malrieu and J. Daudey, Ab initio study of the regular polyhedral molecules N4, P4, As4, N8, P8 and As8, J. Chem. Phys. Lett. 80 552, 1981.
  123. A.A. Bliznyuk, M. Shen and H.F. Schaefer III, The dodecahedral N20 molecule. Some theoretical predictions, Chem. Phys. Lett. 198 249,1992.
  124. J.Blatt and V. Weiskopf, Theoretical Nuclear Physics, Moscow, 195.
  125. T.L. Makarova, B. Sundqvist, R. Hohne, P. Esquinazi, Y. Kopelevich, P. Scharff, V.A. Davydov, L.S. Kashevarova, A.V. Rakhmanina, Magnetic carbon, Nature, 413 716,2001.
  126. A.F. Hebard, M.J. Rosseinsky, R.C. Haddon, D.W. Murphy, S.H. Glarum, T.T.M. Palstra, A.P. Ramirez, A.R. Kortan, Superconductivity at 18K in potassium-doped C60, Nature, 350 600,1991.
Заполнить форму текущей работой