小尺寸金属团簇熔化过程的分子动力学模拟

摘要

运用分子动力学方法模拟了小尺寸金属团簇的熔化过程,原子之间的作用采用嵌入原子法(EAM)模型,计算了均方根键长涨落6随温度的变化,以及升温过程中团簇热容的变化.包含55、56个原子的面心立方(FCC)结构Au团簇的熔化过程是基本相同的.而同样结构和数日Cu团簇的熔化过程却呈现出不同的趋势.Cu55、Cu56在模拟过程中都出现了FCC结构到二十面体结构的转变.但由于表面多出了一个原子,Cu56的热容曲线比Cu55多了一个峰,体系出现了预熔化现象.这表明小尺寸团簇的固液转变的过程与团簇的原子类型、几何结构和原子数目密切相关.