ВУЗ:
Составители:
28
3. ПРИМЕР МОДЕЛИРОВАНИЯ СВОЙСТВ
НЕСТЕХИОМЕТРИЧЕСКОЙ ДВУОКИСИ УРАНА
3.1. Выбор потенциалов парного взаимодействия
Структура кристалла UO
2
соответствует структуре флюорита,
представляющей гранецентрированную кубическую подрешетка урана, в
которой ионы урана занимают чередующиеся позиции в междоузлиях
простой кубической подрешетки ионов кислорода.
Первые два набора потенциалов взяты из работы [21]. Авторы
использовалим парные межчастичные потенциалы, рассматривая диоксид
урана как полностью ионный кристалл с целочисленными значениями
зарядов ионов (уран +4, кислород -2). Адекватность ионного приближения
при моделировании диоксида урана рассматривалась также в [22, 23].
Некулоновское взаимодействие задавалось потенциалом Борна-
Майера-Букингема. Форма парного потенциала в форме Борна-Маейра-
Букингема имеет вид:
6
r
C
B
r
expA)r(U
ab
ab
abab
-
÷
÷
ø
ö
ç
ç
è
æ
-= , (5.1)
где a, b - сорт частиц, r - межчастичное расстояние, A, B, C, - параметры
потенциала.
Первое слагаемое отвечает за отталкивание частиц, обусловленное
взаимопроникновением электронных оболочек атомов друг в друга.
Параметр B отвечает за жесткость взаимодействия двух частиц, так как
при получении межчастичной силы, при дифференцировании этот
параметр попадает в предэкспоненциальный множитель. Чем больше
параметр В, тем круче проходит отталкивающая часть потенциала.
Второе слагаемое описывает притяжение частиц, обусловленное
Ван-дер-Ваальсовским диполь-дипольным взаимодействием, которое
возникает при взаимной поляризации частиц при их приближении друг к
другу.
Параметры потенциалов, взятые из статьи [21], приведены в
таблице 3.1. Потенциалы рассчитаны в приближении ионов как твердых
сфер. Некулоновcкий потенциал для пары U
4+
-U
4+
для расчета не
требуется, так как ввиду мощного кулоновского отталкивания ионы урана
не могут приблизиться друг к другу на расстояние перекрытия
электронных оболочек. Зависимость энергии межчастичного
взаимодействия от расстояния для всех типов потенциалов [21] приведена
на рис. 3.1.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- …
- следующая ›
- последняя »