硬球晶体与晶体-流体界面的描述:密度泛函方法与相场晶体模型的批判性比较
软凝聚态物质
2013-05-30 v1
摘要
在材料科学中,相场晶体方法已广泛用于模拟结晶过程。相场晶体模型本质上是朗道-金兹堡型模型,应从所考虑系统的微观描述推导得出。我们呈现了经典密度泛函理论在三个近似阶段的研究,这些阶段导致了一个特定的相场晶体模型,并讨论了这些近似所得模型的适用极限。我们选择单分散硬球的三维悬浮液作为测试系统。我们讨论的密度泛函理论层次包括:基本测度理论、其二阶泰勒展开以及一个最小相场晶体模型。我们计算了共存密度、晶相中的空位浓度、界面张力和界面序参量分布,并将这些量与模拟结果进行了比较。我们还提出了一种拟合相场晶体模型自由参数的方法。
引用
@article{arxiv.1206.5154,
title = {Description of hard sphere crystals and crystal-fluid interfaces: a critical comparison between density functional approaches and a phase field crystal model},
author = {M. Oettel and S. Dorosz and M. Berghoff and B. Nestler and T. Schilling},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.5154},
year = {2013}
}
备注
21 pages