RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Физика твердого тела // Архив

Физика твердого тела, 2020, том 62, выпуск 1, страницы 40–45 (Mi ftt8514)

Эта публикация цитируется в 3 статьях

Международная конференция "Механизмы и нелинейные проблемы нуклеации, роста кристаллов и тонких пленок", посвященная памяти выдающегося физика-теоретика профессора В. В. Слезова (Сборник трудов) Санкт-Петербург, 1-5 июля 2019 г.
Фазовые переходы

Неравновесная кинетика начальной стадии фазового перехода

Г. И. Змиевская

Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша Российской академии наук, г. Москва

Аннотация: Кинетические уравнения в частных производных Колмогорова–Феллера и Эйнштейна–Смолуховского с нелинейными коэффициентами решаются новыми устойчивыми численными методами. Теория стохастических динамических переменных устанавливает связь решения уравнений Ито в смысле Стратоновича для траекторий винеровских случайных процессов с плотностью переходной вероятности этих процессов, или функциями распределения кинетических уравнений. Классическая теория нуклеации (образования зародышей фазового перехода первого рода) описывает неравновесную стадию процесса конденсации диффузионным случайным процессом в пространстве размеров зародышей фазового перехода, когда флуктуации влияют на кластеризацию зародышей. Модель образования вакансионно-газовых дефектов (пор, блистеров) в кристаллической решетке, возникающих в результате ее облучения инертным газом Xe$^{++}$, дополнена рассмотрением броуновского движения неточечных дефектов решетки, происходящего под действием суперпозиции парных дальнодействующих модельных потенциалов косвенного упругого взаимодействия пор между собой и с границами слоев. Пространственно-временные структуры пористости в образце формируются на временах порядка 10–100 $\mu$s в результате броуновского движения вакансинного-газовых дефектов, для моделирования которого использованы устойчивые алгоритмы. По расчетам 10$^{6}$ траекторий найдены неравновесные кинетические функции распределения пор по размерам и координатам в слоях облучаемых материалов, они характеризуют флуктуационную неустойчивость начальной стадии фазового перехода, по ним оцениваются локальные напряжения и пористость в модельном объеме.

Ключевые слова: кинетическая теория, уравнение Колмогорова, численные методы, флуктуации, неустойчивость, пористость, Броуновское движение, карбид кремния, блистеры.

Поступила в редакцию: 16.07.2019
Исправленный вариант: 16.07.2019
Принята в печать: 25.07.2019

DOI: 10.21883/FTT.2020.01.48730.58ks


 Англоязычная версия: Physics of the Solid State, 2020, 62:1, 42–47

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024