原子长度尺度与扩散时间尺度下凝聚态动力学的相场晶体模型:综述
软凝聚态物质
2013-04-09 v1 材料科学
其他凝聚态物理
计算物理
摘要
本文综述了相场晶体(PFC)方法的基本概念与应用,该方法是材料科学中最新的模拟方法之一,适用于原子尺度与微观尺度紧密耦合的问题。PFC 方法在原子长度尺度和扩散时间尺度上运行,因此构成了分子模拟方法的一种计算高效的替代方案。继 Elder 等人 [Phys. Rev. Lett. 88 (2002), p. 245701] 的工作之后,该方法在材料科学中的深入研究始于近期。自这些初步研究以来,动态密度泛函理论和热力学概念已与 PFC 方法相结合,为其提供了进一步的理论基础。在本综述中,我们总结了这些方法论的发展步骤以及 PFC 方法最重要的应用,特别关注硬物质物理与软物质物理中各自所采取的发展步骤之间的相互作用。借此,我们希望能展示当今 PFC 建模的最新水平,以及该方法在不久的将来于物理学和材料科学中可能涌现的潜力。
引用
@article{arxiv.1207.0257,
title = {Phase-field-crystal models for condensed matter dynamics on atomic length and diffusive time scales: an overview},
author = {Heike Emmerich and Hartmut Löwen and Raphael Wittkowski and Thomas Gruhn and Gyula I. Tóth and György Tegze and László Gránásy},
journal= {arXiv preprint arXiv:1207.0257},
year = {2013}
}
备注
95 pages, 48 figures