LogoTver State University Repository

О проблеме теплоемкости нанокластеров и наноструктурированных материалов

Самсонов, В.М. (2011) О проблеме теплоемкости нанокластеров и наноструктурированных материалов. Вестник ТвГУ. Серия: Физика (14). pp. 4-13. ISSN 1995-0128

[img]
Preview
PDF - Published Version
352kB

Abstract

Проблема аномально высоких экспериментальных значений теплоемкости нанокластеров проанализирована с использованием термодинамики поверхностей, принимая во внимание поверхностную энтальпию, введенную в свое время Э. Гуггенгеймом. Показано, что теплоемкость кластера Cp должна превышать теплоемкость Cpb соответствующей однородной объемной фазы. Однако вплоть до очень малых размеров кластеров, содержащих ~ 100 атомов приведенное значение (Cp-Cpb)/Cpb не должно превышать 15 % Теоретические результаты согласуются с результатами компьютерных экспериментов (молекулярной динамики и Монте-Карло). В связи с этим ставится вопрос о корректности имеющихся экспериментальных данных по теплоемкости металлических кластеров, согласно которым значения Cp намного (в 2…5 раз) превышают Cpb .

Abstract (en)

The problem of heat capacity of nanoclusters was examined using thermodynamics of surfaces, taking into account the surface enthalpy introduced in due time by E. Guggenheim. It is shown that the cluster heat capacity Cp should be greater than the capacity Cp(b) of the corresponding bulk phase. However down to the smallest size of the clusters of ~ 100 atoms the reduced ratio (Cp – Cp(b)) / Cp(b) should not exceed 15 %. Theoretical values are in agreement with the results of molecular dynamics and Monte-Carlo simulations. In this connection a question is raised on the correctness of the available experimental data according to which the Cp values are much larger (by a factor of 2...5) than Cp(b).

Item Type:Article
Additional Information:САМСОНОВ Владимир Михайлович – доктор физ.-мат. наук, профессор, заведующий кафедрой теоретической физики ТвГУ, e-mail: samsonoff@inbox.ru.
Uncontrolled Keywords:поверхностная энтальпия, теплоемкость, металлические нанокластеры
Keywords (en):surface enthalpy, Heat capacity, Metallic nanoclusters
Subjects:5 Математика. Естественные науки > 54 Химия. Кристаллография. Минералогия > 546 Неорганическая химия > 546.2 Металлоиды III, IV, VI групп и элементы нулевой валентности > 546.22 Сера
5 Математика. Естественные науки > 53 Физика > 532 Гидромеханика > 532.6 Поверхностные явления. Поверхностное натяжение. Капиллярность
Divisions:Университеты > TverSU > Faculties > Physics > Кафедра теоретической физики
ID Code:1787
Deposited By:INVALID USER
Deposited On:08 Jan 2017 08:18
Last Modified:08 Jan 2017 08:18

Repository Staff Only: item control page