Детальная информация

Работа посвящена исследованию тепловых процессов в углеродных цепочках кумулена и полиина с помощью моделирования на основе квантовомеханического метода «Density functional based tight binding». Данный метод является аппроксимацией «Density functional theory» (DFT) и позволяет значительно ускорять расчёты, достигая при этом точности, сравнимой с точностью оригинальной DFT. В ходе выполнения работы были исследованы равновесные состояния рассматриваемых углеродных цепочек, построены дисперсионные соотношения для их продольных колебаний, а также исследовано изменение кинетической энергии (температуры) во времени для начальных условий, соответствующих мгновенному тепловому удару. Было проведено сравнение результатов прямых численных экспериментов с результатами, полученными на основе модели гармонического кристалла.

Present work is devoted to the studying of thermal processes in the carbon chains of cumulene and polyyne with the aid of quantum-mechanical method «Density functional based tight binding». This method represents an approximation of the «Density Functional Theory» (DFT) and allows to significantly speed up calculations maintaining accuracy compared to the original DFT. In this work we study equilibrium states of the aforementioned carbon chains and construct corresponding dispersion relations for the longitudinal atomic oscillations. Then we study the time evolution of the system kinetic energy (temperature) with initial conditions corresponding to instantaneous heat pulse. The results of direct DFTB simulations were compared with the analytical results obtained in framework of the harmonic lattice model.