Динамический хаос и низкотемпературная поверхностная диффузия малых кластеров адсорбированных атомов

Abstract

Методом численного моделирования рассматривается нелинейная одномерная динамика двухатомных адатомных кластеров на бороздчатой поверхности кристалла. Показано, что при начальных условиях, при которых данная динамическая гамильтонова система обладает хаотическим поведением в фазовом пространстве, в координатном пространстве динами ческий хаос проявляется как диффузионное движение кластера. Рассмотренный процесс принципиально отличается от обычной тепловой диффузии и, по-видимому, может проявляться при низких температурах.

The nonlinear one-dimensional dynamics of diatomic adatom clusters on an atomically grooved crystal surface is investigated by a numerical simulation method. It is shown that for initial conditions such that a given dynamic Hamiltonian of the system possesses chaotic behavior in phase space, the dynamical chaos is manifested in the coordinate space as diffusive motion of the cluster. The process investigated is fundamentally different from ordinary thermal diffusion and can apparently be manifested at low temperatures.