Моделювання ефективного потенціалу парної міжіонної взаємодії для напівобмеженого металевого тіла

Abstract

Запропоновано модель для опису впливу дискретної іонної підсистеми на характеристики металевого тіла з плоскою поверхнею розділу "метал-вакуум". Використовуючи теорію збурень за потенціалом електрон-іонної взаємодії отримано вираз для великої статистичної суми даної моделі в наближенні парних іон-іонних взаємодій. Проведено розрахунок ефективного парного потенціалу міжіонної взаємодії та досліджено вплив наявності поверхні розділу на нього. Показано, що наявність поверхні розділу приводить до анізотропної поведінки ефективного потенціалу, що є причиною перебудови приповерхневих шарів кристалічної ґратки.

An approach for the account of influence of a discrete ionic subsystem on characteristics of a metal body limited by a flat "metal-vacuum" interface is presented. Using the perturbation theory on pseudo-potential of electron-ionic interaction, expression for the grand partition function of the considered model in approximation of pair interionic interaction is derived. Calculation of the effective pair potential of interionic interaction is made and influence on it of the metal surface is investigated. It is shown, that presence of an interface causes anisotropic behaviour of the effective potential that is the reason of reconstruction of crystal lattice near to the surface.

Предложен подход для учета влияния дискретной ионной подсистемы на характеристики металлического тела с плоской поверхностью раздела "металл-вакуум". Используя теорию возмущений по псевдопотенциалу электрон-ионного взаимодействия, получено выражение для большой статистической суммы данной модели в приближении парных ион-ионных взаимодействий. Проведен расчет эффективного парного потенциала ион-ионного взаимодействия и исследовано влияние на него поверхности раздела металла. Показано, что наличие поверхности раздела приводит к анизотропному поведению эффективного потенциала, что является причиной реконструкции приповерхностных слоев кристаллической решетки.