Большие системы дискретных бризеров в графене

Ю.А. Баимова1
1ИФМ УрО РАН, ул. С. Ковалевской 18, 620990, Екатеринбург, Россия
Аннотация
Нелинейные локализованные колебательные моды или дискретные бризеры представляют в настоящее время большой интерес для всего научного сообщества, поскольку их роль в различных физических процессах по-прежнему остается не известной либо малоизученной. Технология упругих деформаций позволяет создать достаточно широкую щель в плотности фононных состояний графена, в то время как недеформированный графен не имеет такой щели в фононном спектре. Щелевые дискретные бризеры в графене могут с определенной вероятностью активировать формирование дефектов и даже трещин с последующим разрывом, поэтому исследование щелевых дискретных бризеров в графене представляет большой интерес. Кластеры бризеров в графене могут создавать значительную локализацию энергии и более того, ранее был обнаружен обмен энергией между щелевыми дискретными бризерами в кластерах. В настоящей работе методом молекулярной динамики исследуются системы, содержащие десятки щелевых дискретных бризеров в графене при нулевой температуре. Для описания межатомного взаимодействия в работе используется стандартный набор межатомных потенциалов. Были исследованы различные вариации начальных амплитуд дискретных бризеров в кластере, а также комбинации начальных фаз колебаний. Показано, что такие кластеры могут существовать достаточно продолжительное время в течение тысяч колебательных периодов. Отрицательное начальное возбуждение, когда атомы в дискретном бризере двигаются навстречу друг другу оказывается более предпочтительным, чем положительное начальное смещение, когда атомы в бризере двигаются друг от друга, и приводит к возбуждению долгоживущих щелевых дискретных бризеров.
Принята: 13 февраля 2016
Просмотры: 62   Загрузки: 29
Ссылки
1.
M. Sato and A. J. Sievers, Phys. Rev. B. 71, 214306 (2005).
2.
A. A. Kistanov, S. V. Dmitriev, A. P. Chetverikov and M. G. Velarde. Eur. Phys. J. B. 87, 211 (2014).
3.
S. V. Dmitriev, L. Z. Khadeeva, A. I. Pshenichnyuk and N. N. Medvedev. Phys. Solid State. 52 (7), 1499 (2010).
4.
S. V. Dmitriev, A. A. Kistanov, V. I. Dubinko. Springer Series in Materials Science. 221, 205 (2015).
5.
L. Z. Khadeeva and S. V. Dmitriev. Phys. Rev. B. 81, 214306 (2010).
6.
G. Kopidakis and S. Aubry. Physica D. 130, 155 (1999).
7.
R. T. Murzaev, A. A. Kistanov, S. V. Dmitriev, V. I. Dubinko, D. A. Terentyev. Comp. Mater. Sci. 98, 88 (2015).
8.
J. A. Baimova, S. V. Dmitriev. Russ. Phys. J. 58 (6), 42 (2015).
9.
А. S. Semenov, R. T. Murzaev, A. A. Kistanov, Y. V. Bebihov. Fundamentalnie problem sovremennogo materialovedeniya. 12 (1), 26 (2015).
10.
J. A. Baimova, S. V. Dmitriev, A. A. Kistanov, A. I. Potekaev. Russ. Phys. J. 56 (2), 180 (2013).
11.
S. V. Dmitriev, A. P. Chetverikov, M. G. Velarde. Phys. Stat. Solidi B. 252, 1682 (2015).
12.
N. N. Medvedev et al. Russ. Phys. J. 57 (3), 387 (2014).
13.
Y. Yamayose, Y. Kinoshita, Y. Doi, A. Nakatani and T. Kitamura. Europhys. Lett. 80, 40008 (2007).
14.
E. A. Korznikova, J. A. Baimova and S. V. Dmitriev. Europhys. Lett. 102, 60004 (2013).
15.
J. A. Baimova, S. V. Dmitriev and K. Zhou. Europhys. Lett. 100, 36005 (2012).
16.
E. A. Korznikova, Y. A. Baimova, S. V. Dmitriev, R. R. Mulyukov and A. V. Savin. JETP Lett. 96, 222 (2012).
17.
L. Z. Khadeeva, S. V. Dmitriev and Yu. S. Kivshar. JETP Lett. 94, 539 (2011).
18.
Y. A. Baimova, S. V. Dmitriev, A. V. Savin, Y. S. Kivshar. Physics of the Solid State. 54 (4), 866 (2012).
19.
J. A. Baimova, S. V. Dmitriev, K. Zhou A. V. Savin. Phys. Rev. B. 86 (3), 035427 (2012).
20.
S. V. Dmitriev, Y. A. Baimova. Technical Physics Letters. 37 (5), 451 (2011).
21.
T. Shimada, D. Shirasaki and T. Kitamura. Phys. Rev. B. 81, 035401 (2010).
22.
A. S. Semenov, E. A. Korznikova, S. V. Dmitriev. Letters on Materials. 5 (1), 11 – 14 (2015).
23.
A. Kistanov, E. Korznikova, S. Fomin, K. Zhou, S. Dmitriev Letters on materials 4 (2014) 315 – 318
24.
S. V. Dmitriev. Letters on Materials. 1 (2), 78 (2011). (in Russian)
25.
A. V. Savin, Yu. S. Kivshar and B. Hu. Phys. Rev. B. 82, 195422 (2010).
26.
A. V. Savin and Yu. S. Kivshar. EPL. 89, 46001 (2010).
27.
A. V. Savin and Yu. S. Kivshar. Phys. Rev. B. 81, 165418 (2010).