准晶与其近似相模拟中的势函数

摘要

原子间相互作用势函数是从原子尺度上对材料各种特性进行计算机模拟研究的基础.由于准晶及其近似相特殊的几何构型,其采用的相互作用势的主要特点是包含传统势函数中没有的振荡项.准晶体系势函数大体分为两类:一类是以Dzugutov势和LJG势为代表的基于传统势函数的作用势.这两种势常用于单原子体系与双原子体系的准晶体系模拟,Dzugutov势是一种短程相互作用,它倾向于形成聚四面体,常用于玻璃态的体系中.LJG势加强了长程相互作用,是简单准晶体系模拟中应用最广泛的相互作用势.另一类是以Moriarty-Widom势与Force Match方法势为代表的Realistic型势函数,这种势函数基于第一性原理计算或实验结果,在多元合金准晶体系模拟中有广泛的应用.主要介绍以上两类势函数,并对其特点进行评述.