Аннотация:
В статье предлагается геометрически обоснованный метод построения начальной конфигурации полной икосаэдрической структуры атомного кластера, обеспечивающий нахождение глобального минимума энергии кластера за счёт однократного выполнения процедуры локальной оптимизации. Основу метода составляет предложенный алгоритм послойного размещения центров атомов кластера, позволяющий формировать структурные конфигурации, часто встречающиеся среди кластеров с глобально-минимальной энергией взаимодействия его атомов. Данный алгоритм предоставляет возможность строить пространственные конфигурации плотной упаковки шаров при формировании икосаэдрических и декаэдрических структур, а также полных икосаэдров с большим количеством атомов. С помощью предложенного метода достигнуты минимальные значения энергии атомных кластеров Морса больших размеров ($N = 817$, $923$ и $1415$), которые являются рекордными для кластеров Морса с $\rho = 6$.
Ключевые слова:атомная и молекулярная физика, численные приближения и анализ, глобальная геометрическая оптимизация, кластеры Морса.
Поступила в редакцию: 10.10.2016 Принята в печать: 17.01.2017