Компьютерное моделирование формирования фрактальных кластеров никеля и углерода в двумерных и трехмерных наносистемах
Диссертация
Актуальность. Известно, что в равновесных физико-химических процессах макросистем их направление задаётся понижением термодинамических потенциалов: энергии Гельмгольца, энергии Гиббса, энтальпии Н, внутренней энергии U как функций интенсивных (температура Т, давление р, химический потенциал |i) и экстенсивных (энтропия S, объём V, число частиц компонентов N) термодинамических параметров. В случае… Читать ещё >
Список литературы
- Шека Е.Ф. Квантовая нанотехнология и квантовая химия / Е. Ф. Шека // Российский Химический Журнал. 2002. — T. XLVI, № 5. — С. 15−22.
- Губин С.П. Что такое наночастица? Тенденции развития нанохимии и нанотехнологии / С. П. Губин // Российский Химический Журнал. 2000. -T.XLIV, № 6. — С.23−31.
- Бучаченко A. J1. Нанохимия прямой путь к нанотехнологиям нового века / A.JI. Бучаченко // Успехи химии. — 2003. — Т.72, № 5. — С.419−437.
- Минкин В.И. Молекулярная электроника на пороге нового тысячелетия /
- B.И. Минкин // Российский Химический Журнал. 2000. — T. XL1V, № 6.1. C.3−13.
- Безносюк С.А. Топологические и энергетические особенности потенциалов позиционирования и транспорта в наносистемах / С. А. Безносюк, М. С. Жуковский, Т. М. Жуковская, А. В. Колесников, Д. А. Мезенцев // Известия вузов. Физика. -2001.- Т.44, № 2. С.5−11.
- Лен Ж.-М. Супрамолекулярная химия: Концепции и перспективы / Ж.-М. Лен. Новосибирск: Наука. Сиб. Предприятие РАН, 1998. — 334 с.
- Уайтсайдс Дж. Нанотехнология в ближайшем десятилетии: прогноз направления исследований / Дж. Уайтсайдс, Д. Эйглер, Р. Андерс- под ред. М. К. Роко, Р. С. Уильямса, П. Аливатоса- пер. с англ. А.В. Хачоян- под ред. Р. А. Андриевского. М.: Мир, 2002. — 292 с.
- Ролдугин В.И. Самоорганизация наночастиц на межфазных поверхностях / В. И. Ролдугин // Успехи химии. 2004. — Т.73, № 2. — С.123−156.
- Воронов А.В. К нанотехнологиям для элементной базы искусственных нейронных сетей / А. В. Воронов // Материалы XI Всероссийского семинара «Нейроинформатика и её приложения», 2003. С.36−37.
- Еленин Г. Г. Математическое моделирование гетерогенных каталитических реакций на гранях монокристаллов благородных металлов. ЧАСТЬ I.
- Сверхструктуры и фазовые переходы / Г. Г. Еленин // Российский Химический Журнал. 1996. — T. XL, № 2. — С. 19−51.
- Третьяков Ю.Д. Процессы самоорганизации в химии материалов / Ю. Д. Третьяков // Успехи химии. 2003. — № 8. — С.731−759.
- Бронштейн JI.M. Наноструктурированные полимерные системы как на-нореакторы для формирования наночастиц / JI.M. Бронштейн, С. Н. Сидоров, П. М. Валецкий // Успехи химии. 2004. — Т.73, № 5. — С.542−558.
- Фракталы в физике: Труды VI международного симпозиума по фракталам в физике (МЦТФ, Триест, Италия, 9−12 июля 1985) / под ред. JI. Пьетро-неро, Э. Тозатти- пер с англ.- под ред. Я. Г. Синая, И. М. Халатникова. М.: Мир, 1988.-672 с.
- Weitz D.A. Scaling in colloid aggregation / D.A. Weitz, M.Y. Lin, J.S. Huang, T.A. Witten, S.K. Sinha, J.S. Gertner, C. Ball // Scaling Phenomena in Disordered Systems (eds. R. Pynn & A. Skjeltorp, Plenum Press, New York), 1985. P.171−188.
- Kjems J. Neutron and X-ray scattering from aggregates / J. Kjems, T. Freltoff // Scaling Phenomena in Disordered Systems (eds. R. Pynn & A. Skjeltorp, Plenum Press, New York), 1985. P.133−140.
- Schaefer D.W. Fractal geometry of colloidal aggregates / D.W. Schaefer, J.E. Martin, P. Wiltzius, D.S. Cannell // Phys. Rev. Lett. 1984. — V.52. — P.2371−2374.
- Weitz D.A. Self-similar structures and the kinetics of aggregation of gold colloids / D.A. Weitz, J.S. Huang // Aggregation Gelation (eds. F. Family & D.P. Landau, North-Holland, Amsterdam), 1984. P. 19−28.
- Weitz D.A. Fractal structures formed by kinetic aggregation of aqueous gold colloids / D.A. Weitz, M. Oliveria // Phys. Rev. Lett. 1984. — 52. — P. 1433−1436.
- Weitz D.A. Scaling in colloid aggregation / D.A. Weitz, M.Y. Lin, J.S. Huang, T.A. Witten, S.K. Sinha, J.S. Gertner, C. Ball // Scaling Phenomena in Disordered Systems (eds. R. Pynn & A. Skjeltorp, Plenum Press, New York), 1985. P.171−188.
- Weitz D.A. Scaling in colloid aggregation / D.A. Weitz, M.Y. Lin, J.S. Huang, T.A. Witten, S.K. Sinha, J.S. Gertner, C. Ball // Scaling Phenomena in Disordered Systems (eds. R. Pynn & A. Skjeltorp, Plenum Press, New York), 1985. P.171—188.
- Schaefer D.W. Fractal geometry of colloidal aggregates / D.W. Schaefer, J.E. Martin, P. Wiltzius, D.S. Cannell // Phys. Rev. Lett. 1984. — 52. — P.2371−2374.
- Kjems J. Neutron and X-ray scattering from aggregates / J. Kjems, T. Freltoft // Scaling Phenomena in Disordered Systems (eds. R. Pynn & A. Skjeltorp, Plenum Press, New York), 1985. P. 133−140.
- Смирнов Б.М. Энергетические процессы в макроскопических фрактальных структурах / Б. М. Смирнов // Успехи физических наук. 1991.- Т. 161, № 6. — С.171−200.
- Courtens Е. Structure and dynamics of fractal aerogels / E. Courtens, R. Va-cher // Z. Phys. 1987. — B68. — P.355−361.
- Brady R.M. Fractal growth of copper electrodeposits / R.M. Brady, R.C. Ball // Nature. 1984. — V.309. — P.225−229.
- Вертинский C.A. Новый метод металлографического исследования сплавов / C.A. Вертинский. М.: Гостехиздат, 1944. — 342 с.'
- Палатник Л.С. Механизм образования и субструктура конденсированных плёнок / Л. С. Палатник, М. Я. Фукс, В. М. Косевич. М.: Наука, 1972. -320 с.
- Жигалов B.C. Исследование нанокристаллических плёнок никеля, осаждённых в атмосфере азота / B.C. Жигалов, Г. И. Фролов, В. Г. Мягков, С.М.
- Жарков, Г. В. Бондаренко // Журнал технической физики. 1998. — № 9. — С.136−138.
- Иванова B.C. Синергетика и фракталы в материаловедении / B.C. Иванова, А. С. Баланкин, И. Ж. Бунин, А. А. Оксогоев. М.: Наука, 1994. — 383 с.
- Yoon В. Morphology control of the supported island grown from soft-landed clusters / B. Yoon, V.M. Akulin, Ph. Cahuzac, F. Carlier, M. De Frutos, A. Mas-son, С. Могу, С. Colliex, С. Brechignac // Surf. Sci. 1990. — V.443. — P.76.
- Brechignac C. Thermal and chemical nanofractal relaxation / C. Brechignac, Ph. Cahuzac, F. Carlier, C. Colliex, M. de Frutos, N. Kebaili, J. Le Roux, A. Mas-son, B. Yoon // Eur. Phys. J. 2003. — D24. — P.265−268.
- Абдуев А.Х. Газофазный синтез структур ZnO / А. Х. Абдуев, А.Ш. Ас-варов, А. К. Ахмедов, В. Г. Барышников, Е. И. Теруков // ПЖТФ. 2001. -Т.28, вып. 22. — С.59−64.
- Акишин А.И. О фрактальном характере явлений при электрическом пробое радиационно-заряженных диэлектриков // Физика и химия обработки материалов. 1997.-№ 3. — С. 17−21.
- Михайлов Е.Ф. Изменение структуры фрактальных частиц сажи под действием капиллярных сил: экспериментальные данные / Е. Ф. Михайлов,
- С.С. Власенко, А. А. Киселев, Т. И. Рышкевич // Коллоидный журнал. 1997.- Т.59, № 2. С. 195−203.
- Matsushita М. Fractal structures of zinc metal leaves grown by electrodeposi-tions / M. Matsushita, M. Sano, Y. Hayakawa, H. Honjo, Y. Sawada // Phys. Rev. Lett. 1984. — V.53. — P.286−289.
- Руденко А.П. Химический синтез алмаза. Аспекты общей теории / А. П. Руденко, И. И. Кулакова, В. Л. Скворцова // Успехи химии. 1993. — Т.62, № 2.- С.99−117.
- Коробко А.П. Самоорганизация гидрозолей ультрадисперсных алмазов / А. П. Коробко, С. В. Крашенинников, И. В. Левакова, С. Н. Дрозд // Журнал физической химии. 2001. — Т.75, № 5. — С.933−936.
- Ершов А.П. Образование фрактальных структур при взрыве / А. П. Ершов, А. Л. Куперштох // Физика горения и взрыва. 1991. — Т.27, № 2. -C.111-I17.
- Петров Ю.И. Кластеры и малые частицы / Ю. И. Петров. М.: Наука, 1986.-366 с.
- Долматов В.Ю. Ультрадисперсные алмазы детонационного синтеза: свойства и применение / В. Ю. Долматов // Успехи химии. 2001. — Т.70, № 7.- С. 687−708.
- Ролдугин В.И. Самоорганизация наночастиц на межфазных поверхностях / В. И. Ролдугин // Успехи химии. 2004. — Т.73, № 2. — С. 122−156.
- Дерягин Б.В. Теория устойчивости коллоидов и тонких плёнок / Б.В. Де-рягин. М.: Наука, 1986. — 206 с.
- Беркович С. Я. Клеточные автоматы как модель реальности: Поиски новых представлений физических и информационных процессов / С. Я. Беркович. М.: МГУ, 1993. — 112 с.
- Князева Е.Н. Синергетика как новое мировоззрение: диалог с И. Приго-жиным / Е. Н. Князева, С. П. Курдюмов // Вопросы философии. 1992. -№ 12. — С.3−20.
- Акишин А.И. О фрактальном характере явлений при электрическом пробое радиационно-заряженных диэлектриков / А. И. Акишин // Физика и химия обработки материалов. — 1997. № 3. — С. 17−21.
- Witten Т.А. Diffusion-limited aggregation / Т.А. Witten, L. Sander // Phys. Rev. 1983. — B27. — P.5686−5697.
- Коваленко Ю.Н. Моделирование процессов необратимой агрегации в системах молекулярных цепей с различным распределением ассоциирующих групп / Ю. Н. Коваленко, Д. А. Мологин, П. Г. Халатур // Коллоидный журнал. 2000. — Т.62, № 6. — С.797−806.
- Ролдугин В.И. Рост фрактальных агрегатов в промежуточном режиме аккомодации частиц / В. И. Ролдугин, Д. В. Воронин // Коллоидный журнал. -2001. Т.63, № 3. — С.394400.
- Сандер JI.M. Фрактальный рост / JI. М. Сандер // В мире науки. 1987. -№ 3. — С.62−69.
- Лебовка Н.И. Диффузионно-контролируемый рост двумерных агрегатов в замкнутой полости / Н. И. Лебовка, Н. В. Выгорницкий, В. В. Манк // Коллоидный журнал. 1997. — Т.59, № 3. — С.336−340.
- Тоффоли Т. Машины клеточных автоматов / Т. Тоффоли, Н. Марголус- пер. с англ. П. А. Власова, Н.В. Барабанова- под ред. Б. В. Баталова. М.: Мир, 1991.-278 с.
- Xu You-Sheng A new method for simulation and analysis of displacement of fluids in poros media / Xu You-Sheng, Wu Feng-Min, Chen Yan-Yan, Xu Xian-Zhi // Chinese Physics. 2003. — № 6. — P.621−625.
- Хлебцов Н.Г. Структурная анизотропия фрактальных агрегатов и её проявление в электрооптических эффектах / Н. Г. Хлебцов, В. А. Багатырев // Коллоидный журнал. 2001. — Т.63, № 4. — С.528−537.
- Буркерт У. Молекулярная механика / У. Буркерт, H.JI. Эллинжер- пер. с англ. B.C. Мастрюкова. М.: Мир, 1986. — 364 с.
- Бэкингем Э. Межмолекулярные взаимодействия: от двухатомных молекул до биополимеров / Э. Бэкингем, П. Клаверье, Р. Рейн, П. Шустер- пер. с англ. М.: Мир, 1981.-592 с.
- Хобза П. Межмолекулярные комплексы: роль вандерваальсовых систем в физической химии и биодисциплинах / П. Хобза, Р. Заградник- пер с англ. -М.: Мир, 1989.-376 с.
- Валуев А.А. Молекулярное моделирование химического взаимодействия атомов и молекул с поверхностью / А. А. Валуев, А. С. Каклюгин, Г. Э. Норманн // Успехи химии. 1995. — Т.64, № 7. — С.643−671.
- Purisima Е.О. An approach to the multiple-minima problem in protein folding by relaxing dimensionality. Tests on enkephalin / E.O. Purisima, H.A. Scheraga // J. Mol. Biol. 1987. — V.196. — P.697−709.
- Бахвалов H.C. Численные методы / H.C. Бахвалов, Н. П. Жидков, Г. М. Кобельков. М: Наука, 1987. — 598 с.
- Марчук Г. И. Методы вычислительной математики / Г. И. Марчук. М.: Наука, 1989.-608 с.
- Васильев Ф.П. Численные методы решения экстремальных задач / Ф. П. Васильев. М.: Наука, 1988. — 549 с.
- Дэннис Дж. Численные методы безусловной оптимизации и решения нелинейных уравнений / Дж. Дэннис, П. Шнабель. М.: Мир, 1988. — 440 с.
- Попов Е.М. Структурная организация белков / Е. М. Попов. М.: Наука, 1989.-351 с.
- Levitt М.А. Simplified representation of protein conformations for rapid simulation of protein folding / M.A. Levitt // J. Mol. Biol. 1976. — V.104. -P.59−107.
- Гилл Ф. Практическая оптимизация / Ф. Гилл, У. Мюррей, М. Райт- пер с англ. В.Ю. Лебедева- под ред. А. А. Петрова. М.: Мир, 1985. — 509 с.
- Полак Э. Численные методы оптимизации / Э. Полак. М.: Мир, 1974. -376 с.
- Balabaev N.K. Molecular dynamics simulation of ferredoxin in different electronic states / N.K. Balabaev, A.S. Lemak // Laser Spectroscopy of Biomolecules (E.I. Korppi-Tommola, Ed., Proc. SPIE 1921), 1993. P.375−385.
- McCammon J.A. Dynamics of proteins and nucleic acids / J.A. McCammon, S.C. Harvey. Cambridge: Cambridge University Press, 1987. — 234 p.
- Шноль Э.Э. Метод молекулярной динамики в физической химии / Э. Э. Шноль, А. Г. Гривцов, Ю. К. Товбин, Е. Н. Бродская, Г. Г. Маленков, Д.Л. Ты-тик, М. Н. Родникова, Н. К. Балабаев, М. А. Мазо, Э. Ф. Олейник. М.: Наука, 1996.-334 с.
- Гафнер Ю.Я. Формирование икосаидричекой структуры при кристаллизации нанокластеров Ni / Ю. Я. Гафнер, С. Л. Гафнер, П. Энтель // Физика твёрдого тела. -2004. Т.46, Вып.7. — С. 1287−1290.
- Гафнер Ю.Я. Роль температуры при изменении структуры нанокластеров Ni / Ю. Я. Гафнер, С. Л. Гафнер, Р. Мейер, Л. В. Редель, П. Энтель // Физика твёрдого тела. 2005. — Т.47, Вып.7. — С. 1304−1308.
- Гафнер Ю.Я. Влияние скорости охлаждения на формирование структуры нанокластеров Ni / Ю. Я. Гафнер, С. Л. Гафнер // Металлофизика и новейшие технологии. 2004. — Т.26, № 3. — С.287−294.
- Гафнер Ю.Я. Нанокластеры и нанодефекты некоторых ГЦК-металлов: возникновение, структура, свойства: диссертация на соискание учёной степени доктора физико-математических наук: 01.04.07 / Гафнер Юрий Яковлевич. -Абакан, 2006.-313 с.
- Биндер К. Методы Монте-Карло в статистической физике / К. Биндер, Д. Сиперли, Ж.-П. Ансен- пер. с англ. В.Н. Новикова- под ред. Г. И. Марчука, Г. А. Михайлова. -М.: Мир, 1982. 400 с.
- Noguti Т. Efficient Monte Carlo method for simulation of fluctuating conformations of native proteins / T. Noguti, N. Go // Biopolymers. 1985. — V.24. -P.527−546.
- Abagyan R. Biased probability Monte Carlo conformational searches and electrostatic calculations for peptides and proteins / R. Abagyan, M. Totrov // J. Mol. Biol. 1994. — V.235. — P.983−1002.
- Бете Г. Квантовая механика / Г. Бете- пер. с англ.- под ред. B.JI. Бонч-Бруевича. -М.: Мир, 1965. 335 с.
- Минкин В.И. Теория строения молекул / В. И. Минкин, Б. Я. Симкин, P.M. Миняев. Ростов-на-Дону: «Феникс», 1997. — 560 с.
- Степанов Н.Ф. Квантовая механика и квантовая химия / Н. Ф. Степанов. М.: Мир, 2001.-519 с.
- Жидомиров Г. М. Прикладная квантовая химия: Расчёты реакционной способности и механизмов химических реакций / Г. М. Жидомиров, А.А. Ба-гатурьянц, И. А. Абронин. М.: Химия, 1979. — 295 с.
- Губанов В.А. Полуэмпирические методы молекулярных орбиталей в квантовой химии / В. А. Губанов, В. П. Жуков, А. О. Литинский. М.: Наука, 1976.-219 с.
- Кларк Т. Компьютерная химия: Практическое руководство по расчётам структуры и энергии молекулы / Т. Кларк- пер. с англ. А.А. Коркина- под ред. B.C. Мастрюкова. М.: Мир, 1990. — 381 с.
- Хьюбер К.-П. Константы двухатомных молекул. В 2 ч. 4.2 / К.-П. Хью-бер, Г. Герцберг- пер. с англ.- под ред. д. ф.-м. н. Н. Н. Соболева. М.: Мир, 1984.-368 с.
- Краснов К.С. Молекулярные постоянные неорганических соединений. Справочник / К. С. Краснов, B.C. Тимошинин, Т. Г. Данилова, С.В. Хандожко- под ред. д.х.н. К. С. Краснова. JL: Химия, 1968. — 448 с.
- Губин С.П. Химия кластеров. Основы классификации и строение / С. П. Губин. М.: Наука. — 1987. — 263 с.
- Von Barth U. Applications of density functional theory to atoms. Molecules and solids / U. Von Barth // Chemica Scripta. 1986. — V.26. — P.449−461.
- Справочник химика. В 6 т. Т.1. Общие сведения. Строение вещества. Свойства важнейших веществ. Лабораторная техника- гл. ред. акад. Б. П. Никольский. изд. 3-е, испр. — Л.: Химия, 1971. — 1074 с.
- Кузминский М.Б. Квантово-химические расчёты атомных кластеров металлов / М. Б. Кузминский, А. А. Багатурьянц // Кинетика и катализ (Итоги науки и техники ВИНИТИ АН СССР), 1980. № 8. — С.99−181.
- Datta N.C. Molecular orbital calculation of octahedral (M6) clusters of group VIII metals/N.C. Datta, B. Sen//J. Chem. Soc. 1986. — V.82. -P.977−990.
- Безносюк C.A. Электронная теория активных центров микроструктурных превращений материалов: диссертация на соискание учёной степени доктора физико-математических наук: 01.04.07 / Безносюк Сергей Александрович. Караганда, 1993. — 312 с.
- Beznosjuk S.A. Density Functional Calculation of Transition Metal Cluster Energy Surfaces / S.A. Beznosjuk, R.D. Dajanov, A.T. Kuldjanov // International journal of quantum chemistry. 1990. — V.38. — P.691−698.
- Безносюк C.A. Методы компьютерной нанотехнологии / C.A. Безносюк. -Б.: АГУ, 2002.-27 с.
- Безносюк С.А. Многоуровневое строение, физико-химические и информационные свойства вещества / С. А. Безносюк, А. И. Потекаев, М. С. Жуковский, Т. М. Жуковский, JI.B. Фомина. Томск: HTJI, 2005. — 264 с.
- Берне П. Секреты Exel для Windows 95 / П. Берне, Дж. Николсон. К.: Диалектика, 1996. — 576 с.
- Эберт К. Компьютеры. Применение в химии / К. Эберт, X. Эдерер- пер. с нем. М.: Мир, 1988. — 416 с.
- Эткинс П. Физическая химия. В 2 т. Т.2 / П. Эткинс- пер. с англ. М.: Мир, 1980.-584 с.
- ЮЗ.Олемской А. Н. Использование концепции фрактала в физике конденсированной среды / А. Н. Олемской, А .Я. Флат // Успехи физических наук. -1993. № 12. — С.1−50.
- Стромберг А.Г. Физическая химия: учебник для химических специальных вузов / А. Г. Стромберг, Д.П. Семченко- под ред. А. Г. Стромберга. 3-е изд., испр. и доп. -М.: Высш. шк., 1999. — 527 с.
- Федер Е. Фракталы / Е. Федер- пер. с англ. Ю. А. Данилова, А. Щукурова. М.: Мир, 1991.-260 с.
- Безносюк С.А. Компьютерное моделирование самоорганизации фрактальных кластерных нанодендритов / С. А. Безносюк, Я.В. Jlepx, Т. М. Жуковская // Ползуновский вестник. 2005. — № 4. — С. 143−150.
- Мюнстер А. Химическая термодинамика / А. Мюнстер- пер с нем. Е.П. Агеева- под ред. Я. И. Герасимова. М.: Едиториал УРСС, 2002. — 295 с.
- Beznosyuk S.A. Computer simulation of growing fractal nanodendrites by using of the multi-directed cellular automatic device / S.A. Beznosyuk, Y.V. Lerh, T.M. Zhukovsky, M.S. Zhukovsky // Materials science & Engineering C. 2007. -V.27. — P.1270−1272.
- Beznosyuk S.A. Morphology and topological Shannon’s information interdependence for self-assembling nanoparticle agglomeration / S.A. Beznosyuk, M.S. Zhukovskiy, Y.V. Lerh // European Materials Research Society E-MRS 2008
- FALL MEETING: Scientific programme and book of abstracts (Warsaw, 15−19 September 2008). Warsaw: Warsaw University of Technology, 2008. — P. 177.
- Хакен Г. Информация и самоорганизация: Макроскопический подход к сложным системам / Г. Хакен- пер. с англ. Ю. А. Данилова. — М.: Мир, 1991. — 240 с.
- Жданов Ю.А. Энтропия информации в органической химии / Ю. А. Жданов. Ростов на Дону: Рост. Университ., 1979. — 55 с.
- Овчаренко А.Г. Электрофоретическое поведение агрегатов ультрадисперсных частиц / А. Г. Овчаренко, А. Б. Солохина, P.P. Сатаев, А.В. Игнатен-ко // Коллоидный журнал. 1991. — № 6. — С. 1067−1071.
- Байдакова М.В. Фрактальная структура кластеров ультрадисперсного алмаза / М. В. Байдакова, А .Я. Вуль, В. И. Сиклицкий, Н. Н. Фалеев // Физика твёрдого тела. 1998. — № 4. — С.776−780.
- Верещагин A.JI. Детонационные наноалмазы: Монография / A.JI. Верещагин. Б.: Алт. гос. техн. ун-т, 2001. — 177 с.