Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов
Основан в 2009 году


Оценка поляризационной и дисперсионной поправок к поверхностной энергии граней металлических кристаллов

И.Г. Шебзухова1, Л.П. Арефьева2

1 ФБГОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова»
2 ФБГОУ ВО «Донской государственный технический университет»

DOI: 10.26456/pcascnn/2020.12.319

Краткое сообщение

Аннотация: На базе электронно-статистического метода получены выражения и рассчитаны дисперсионная и поляризационная поправки к поверхностной энергии граней кристаллов IA металлов на границе с вакуумом. Обе поправки сильно анизотропны. Дисперсионная поправка увеличивает величину поверхностной энергии граней (от 3 до 23 %), поляризационная – снижает менее, чем на 1 %. Учет данных взаимодействий улучшает согласие результатов расчета поверхностной энергии с экспериментальными данными расплавов.

Ключевые слова: поверхностная энергия, дисперсионное взаимодействие, поляризация ионов, щелочные металлы, электронно-статистический метод

  • Шебзухова Ирина Гусейновна – д.ф.-м.н., доцент, профессор кафедры теоретической и экспериментальной физики ФБГОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова»
  • Арефьева Людмила Павловна – к.ф.-м.н., доцент, доцент кафедры «Физическое и прикладное материаловедение» ФБГОУ ВО «Донской государственный технический университет»

Ссылка на статью:

Шебзухова, И.Г. Оценка поляризационной и дисперсионной поправок к поверхностной энергии граней металлических кристаллов / И.Г. Шебзухова, Л.П. Арефьева // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. — Тверь: Твер. гос. ун-т, 2020. — Вып. 12. — С. 319-325. DOI: 10.26456/pcascnn/2020.12.319.

Полный текст: download PDF file

Библиографический список:

1. Кац, Е.И. Силы Ван-дер-Ваальса, Казимира и Лифшица в мягкой материи / Е.И. Кац // Успехи физических наук. – 2015. – Т. 185. – Вып. 9. С. 964-969. DOI: 10.3367/UFNr.0185.201509g.0964.
2. Задумкин, С.Н. Новый вариант статистической электронной теории поверхностного натяжения металлов / С.Н. Задумкин // Физика металлов и металловедение. – 1961. – Т. 11. – № 3. – С. 331-346.
3. Задумкин, С.Н. Приближенная оценка ориентационной зависимости поверхностной энергии и поверхностного натяжения металлического кристалла / С.Н. Задумкин, И.Г. Шебзухова // Физика металлов и металловедение. – 1969. – Т. 28. – № 3. С. 434-439.
4. Шебзухова, И.Г. Анизотропия, температурный и барический коэффициенты поверхностной энергии полиморфных фаз щелочных металлов / И.Г. Шебзухова, Л.П. Арефьева, Х.Б. Хоконов // Известия высших учебных заведений. СевероКавказский регион. Естественные науки. – 2008. – № 3. – С. 54-58.
5. Шебзухова, И.Г. О температурной зависимости поверхностной энергии граней кристаллов актинидов / И.Г. Шебзухова, Л.П. Арефьева, Х.Б. Хоконов // Физика твердого тела. – 2009. – Т. 51. – № 12. – С. 2400-2403.
6. Арефьева, Л.П. Межфазная энергия на границе металлический кристалл-расплав / Л.П. Арефьева, И.Г. Шебзухова // Физика твердого тела. – 2018. – Т. 60. – Вып. 7. – С. 1270-1276. DOI: 10.21883/FTT.2018.07.46108.010.
7. Шебзухова, И.Г. Анизотропия поверхностной энергии и работы выхода электрона IIB металлов / И.Г. Шебзухова, Л.П. Арефьева // Журнал технической физики. – 2019. – Т. 89. – Вып. 2. – С. 306-309. DOI: 10.21883/JTF.2019.02.47087.188-18.
8. Задумкин, С.Н. Влияние дисперсионного взаимодействия s– сфер и поляризации ионов на поверхностную энергию металлов / С.Н. Задумкин, И.Г. Шебзухова, Р.М. Дигилов // В кн.: Физическая химия поверхностных явлений в расплавах. – Киев: Наукова думка, 1971. – С. 32-36.
9. Лифшиц, E.М. Теория молекулярных сил притяжения между твердыми телами / E.М. Лифшиц // Журнал экспериментальной и теоретической физики. – 1956. – Т. 29. – Вып. 1. – С. 94-110.
10. Дзялошинский, И.Н. Общая теория ван-дер-ваальсовых сил / И.Н. Дзялошинский, Е.М. Лифшиц, Л.П. Питаевский // Успехи физических наук. – 1961. – Т. 73. – Вып. 3. – С. 381-422. DOI: 10.3367/UFNr.0073.196103b.0381.
11. Alchagirov, A.B. Surface energy and surface tension of solid and liquid metals: Recommended values / A.B. Alchagirov, B.B. Alchagirov, T.M. Taova, Kh.B. Khokonov // Transactions of Joining and Welding Research Institute Osaka University. – 2001. – V. 30.– Special Issue. – P. 287-291.