Распределение в кластере заряда

Размерная зависимость IP и электронного сродства (ЕА) довольно крупных кластеров натрия, содержащих до 350 атомов, изучалась с использованием формализма локального функционала электронной плотности, который применялся к двум моделям кластеров, предполагаемых сферическими [428]. В первой модели ионы решетки заменялись однородным пространственным распределением положительного заряда (модель желе ), тогда как во второй — положи- [c.232]

Распределение в кластере заряда 246, 247, 250, 254 магнитного момента 246, 247 Распределение частиц по размерам 9, [c.364]

Иное распределение зарядовой плотности в кластерах Li,j п = = 8,9) найдено методом UHF в [385]. Оказалось, что поверхность кластеров заряжена положительно, тогда как их сердцевина обладает небольшим избыточным отрицательным зарядом за счет смещения некоторого количества электронов с поверхности во внутренние части агрегаций. Для энергии Ферми и ионизационного потенциала IP получены следующие значения Е = 2,67 эВ, IP = = 4,36 эВ для Lis и Ey = 4,31 эВ, IP = 3,41 эВ для Lig. Напомним, что у массивного лития Е = 3,0 эВ и работа выхода равна 2,28 эВ. [c.230]

При объединении атомов в кластер происходит перераспределение электронов. Поэтому возникает задача определения зарядов, локализованных на атомах и на отдельных связях. Наиболее широко используемым способом расчета атомных зарядов в рамках метода МО ЛКАО является анализ заселенности по Малликену (см., например, [357]). Однако этот способ имеет ряд недостатков 1) заселенность перекрывания всегда распределяется поровну между любыми двумя атомами, хотя такое распределение зарядов справедливо лишь тогда, когда оба атома одинаковы 2) не исключена возможность получения отрицательных электронных плотностей, приходящихся на связь двух атомных орбиталей 3) результаты расчета неинвариантны относительно преобразования атомных орбиталей и вычисленные заряды в значительной степени зависят от выбора базиса [357]. Указанные недостатки бросают тень сомнения на достоверность многих расчетов, выполненных по способу Малликена. [c.227]

Распределение заряда, вычисленное с помощью анализа заселенности по Малликену, показало, что поверхность кластеров обладает избыточным отрицательным зарядом, который притекает к ней из внутренних слоев. [c.241]

В методе Ха можно визуализировать химические связи, строя контурные карты распределения заряда валентных электронов. Например, для поверхности кубического Lig такие карты показывают наличие зарядовой плотности между ядрами, возрастающей по направлению к центру грани [429]. Контурные карты d-орбитальных волновых функций в плоскости грани простого кубического кластера u8 приведены в работе [732], где было показано, что большинство орбиталей вблизи дна й-полосы являются связывающими, тогда как большинство орбиталей около вершины этой полосы являются либо несвязывающими, либо разрыхляющими. [c.244]

Согласно проведенным вычислениям пространственное распределение зарядов в кластерах ujj, Niig, Pdjg и Pt g является неравно-мерны-м. Расчеты показали, что поверхность этих кластеров слегка обеднена электронами, сместившимися к центральному атому. Небольшое преобладание положительного заряда на поверхности Мес-смер и др. [7321 объясняют более глубокой, а следовательно, п сильнее притягивающей электроны потенциальной ямой около центрального атома, поскольку последний имеет больше ближайших соседей, чем поверхностные атомы. Поверхностный положительный заряд кластера может поляризовать и притягивать электронное облако приближающихся атомов или молекул, усиливая перекрывание своих ориентированных поверхностных орбиталей с орбиталями адсорбата. [c.246]

Наиболее существенное отличие кластера Fe s от массивного металла состоит в том, что у первого имеется три разных типа атомов с различным окружением, тогда как все атомы бесконечной решетки эквивалентны. Вычисления авторов работы [737] подтвердили установленное ранее [735] неоднородное распределение заряда по объему Fej5. Согласно их расчетам у центрального атома имеется один избыточный электрон по сравнению с периферийными атомами. Этот электрон обладает спином, ориентированным противоположно направлению большинства спинов системы. Следовательно, магнитный момент, связанный с центральным атомом, оказывается меньше, чем у периферийных атомов. Уменьшение магнитного момента обусловлено главным образом различием числа й-электронов, однако имеются также непренебрежимые вклады от s- и / -состояний. [c.250]

Из рис. 66 видно, что наличие в железе и никеле серы, вызывающей сильное охрупчивание границ зерен при механических испытаниях приво-дит к VoMy, что заряд электронов, локализованный вблизи атома примеси, намного больше, чем у ближайшего атома металла. Это означает, что "опасная" примесь ведет себя как сильно электроотрицательная по отношению к металлу, и между атомом серы и ближайшим металлическим атомом М 1) или М 2 ) возникает гетерополярная связь, типа ионной. Это видно по разделению четвертого контура (Л в N 48 и Fe4S на два — вблизи примеси и вблизи растворителя. "Отток" к примеси значительной части электронов от атомов М 1) wM[2) означает, что ослабл 1ет-ся связь этих атомов с более далекими от примеси атомами металла. Прямое подтверждение последнего эффекта получено [ 190] при расчете распределения плотности всех валентных электронов р Сг) = = (Г) в более крупном кластере 5 (N is S). Результаты показаны [c.161]

Естественно, что даже абстрагируясь от электронной подсистемы твердого тела, квантово-химические расчеты для модели одноточечной адсорбции на изолированном регулярном атоме поверхности далеки от действительности. Адсорбция на центре М изменяет параметры связей этого атома с окружающими его поверхностными атомами и распределение электронов в соседних связях. Развитие вычислительной техники позволило перейти к следующему этапу расчетов хемосорбционных взаимодействий — к кластерным моделям. Полу-бесконечный кристалл в этих методах аппроксимируется кластером из небольшого числа регулярных атомов. Оптимальный размер кластера зависит не только от возможностей ЭВМ, но и определяется теми параметрами твердого тела, которые предполагается рассчитать. Так, для расчетов теплот адсорбции и эффективных зарядов можно использовать достаточно малые кластеры из десятка атомов, поскольку зависимости этих величин от размеров кластеров быстро приходят к насыщению. Наоборот, для расчета электронной структуры кластера и ее изменения при адсорбции, а также для привязки энергетического спектра кластера к зонной струтоуре твердого тела необходимо использовать большие кластеры. При этом значительные проблемы возникают с выбором краевых условий на фаницах кластера с кристаллом. [c.216]

Конечно, как бы удачно мы ни подобрали начальную модель для кристаллического потенциала, последующее самосогласование обязательно скажется на распределении заряда заряд внутри МТ-сферы увеличится или уменьшится в зависидюсти от того, преуменьшили мы или преувеличили влияние плотностей соседних атомов. В качестве примера сошлемся на наши расчеты (совместно с Г. М. Жидомировым, О. Т. Малючковым и И. С. Шиотиным) малых кластеров переходных металлов. Ис- [c.124]

Как и предсказывается моделью возбуждения атома в кристалле, заряды МТ-сфер после первой итерации становятся заметно больше или меньше (в зависимости от конкретного металла), чем те, что были после суперпозиции плотностей основного состояния. В процессе самосогласования величины зарядов медленно возвращаются к начальным (сунерпозпционным) значениям, а энергетические уровни кластера по-прежнему удаляются от уровней несамосогласовашюго расчета. После самосогласования заряды МТ-сфер всегда больше, чем после суперпозиции плотностей. Подобное немонотонное изменение заряда внутри МТ-сферы надо иметь в виду, если пытаться конструировать модели экранирующего потенциала, а затем проводить сравнение с результатами-несамосогласованных расчетов. По нашим оценкам заряды МТ-сферы, полученные после суперпозиции плотностей, ближе к самосогласованным значениям, чем заряды после первой итерации ). Подчеркнем, что мы имеем в виду только интегральную характеристику. Парциальный анализ (но орбитальным квантовым числам) показывает значительное отличие тонких деталей зарядового распределения (ср. рис. 1.10). [c.125]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...