Комп’ютерне моделювання атомарної структури та надтонких взаємодій в австеніті Fe–C

А. М. Тимошевський, С. О. Яблоновський, В. І. Єремин

Інститут магнетизму НАН та МОН України, бульв. Академіка Вернадського, 36б, 03142 Київ, Україна

Отримана: 18.11.2011. Завантажити: PDF

Розроблено нову методу обробки експериментальних Мессбаверових спектрів, яка заснована на принципах самоорганізації. Метода не вимагає від дослідника задання стартового моделю спектра. Критерієм згоди між експериментальним і модельним спектром є оцінка емпіричного ризику. В результаті обробки експериментальних даних пропонується один або кілька оптимальних моделів спектра. Тестування методи на ряді експериментальних модельних спектрів показало її високу ефективність. Методу використано для обробки експериментальних Мессбаверових спектрів австеніту Fe$_{10}$C. Одержано більш точне у порівнянні з наявними розкладання спектра на одну синґлетну і дві дублетних лінії. Для інтерпретації цих результатів методою FLAPW проведено розрахунки електронної структури і параметрів надтонких взаємодій для декількох впорядкованих структур Fe$_{32}$C$_{2}$, що моделюють австеніт FeC$_{0,0625}$ з різним розташуванням атомів вуглецю. Результати розрахунків добре узгоджуються з експериментальними даними.

Ключові слова: самоорганізація математичних моделів, мінімізація емпіричного ризику, вуглецевий аустеніт, Мессбаверові спектри, першопринципні розрахунки.

PACS: 07.05.Kf, 61.05.Qr, 71.15.Ap, 71.15.Mb, 71.15.Nc, 76.80.+y, 82.80.Ej

Citation: A. M. Timoshevskii, S. O. Yablonovskii, and V. I. Yeremin, Computer Simulation of Atomic Structure and Hyperfine Interactions in Fe–C Austenite, Usp. Fiz. Met., 12, No. 4: 451—470 (2011) (in Russian), doi: 10.15407/ufm.12.04.451


Цитована література (23)  
  1. В. Б. Злоказов, Физ. элементар. частиц и атом. ядра, 16, вып. 5: 1126 (1985).
  2. В. Б. Злоказов, VIII школа по нейтронной физике: Сб. лекций (Дубна: ОИЯИ: 1998), с. 223.
  3. A. H. Tихoнoв, B. Я. Apсенин, Методы решения некорректных задач (Mосква: Hayкa: 1974).
  4. S. A. Bruggemann, Y. A. Artzybashev, and S. V. Orlov, (UNIVEM) Version 4.5 (1990–1993).
  5. В. С. Русаков, Мёссбауэровская спектроскопия локально неоднородных систем (Алматы: ОПНИ ИЯФ НЯЦ РК: 2000).
  6. K. Lagarec and D. G. Rancourt, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B, 129, No. 2: 266 (1997). Crossref
  7. Z. Klencsár, E. Kuzmann, and A. Vértes, J. Radioanal. Nucl. Chem., 210, No. 1: 105 (1996). Crossref
  8. H. Ahonen, P. A. de Souza Júnior, and V. K. Garg, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B, 124, No. 4: 633 (1997). Crossref
  9. А. Г. Ивахненко, Долгосрочное прогнозирование и управление сложными системами (Київ: Техніка: 1975).
  10. В. Н. Вапник, Восстановление зависимостей по эмпирическим данным (Москва: Наука: 1979).
  11. A. Timoshevskii and V. Yeremin, Hyperfine Interact., 159, Nos. 1–4: 395 (2004). Crossref
  12. C. L. Lawson and R. J. Hanson, Solving Least Squares Problems (Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice-Hall: 1974). Crossref
  13. R. H. Byrd, Peihuang Lu, J.Nocedal, and Ciyou Zhu, SIAM J. Sci. Comput., 16, No. 5: 1190 (1995). Crossref
  14. V. G. Gavriljuk and H. Berns, High Nitrogen Steels (Berlin: Springer-Verlag: 1999). Crossref
  15. N. DeCristofaro and R. Kaplow, Metall. Mater. Trans. A, 8: 35 (1977). Crossref
  16. D. L. Williamson, K. Nakazawa, and G. Krauss, Metall. Mater. Trans. A, 10: 1351 (1979). Crossref
  17. V. N. Bugaev, V. G. Gavriljuk, V. M. Nadutov, and V. A. Tatarenko, Acta Metall., 31, No. 3: 407 (1983). Crossref
  18. K. Oda, H. Fujimura, and H. Ino, J. Phys.: Condens. Matter, 6: 679 (1994). Crossref
  19. O. N. C. Uwakweh, J. P. Bauer, and J. M. Génin, Metall. Mater. Trans. A, 21: 589 (1990). Crossref
  20. K. Laneri, J. Desimoni, G. J. Zarragoicoechea, and A. Fernández Guillermet, Phys. Rev. B, 66: 134201 (2002). Crossref
  21. D. Singh, Planewaves, Pseudopotential and the LAPW Method (Boston–Dordrecht–London: Kluwer Academic: 1994).
  22. P. Blaha, K. Schwarz, G. K. H. Madsen, D. Kvasnicka, and J. Luitz, WIEN2k: An Augmented Plane Wave plus Local Orbitals Program for Calculating Crystal Properties (Wien, Austria: Tech. Universität: 2001).
  23. J. P. Perdew, K. Burke, and M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett., 77, No. 18: 3865 (1996). Crossref