Regensburg 2000 – scientific programme
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M: Metallphysik
M 4: Quasikristalle
M 4.12: Talk
Monday, March 27, 2000, 18:15–18:30, H6
Schockwellen in Quasikristallen — •Johannes Roth — Institut für Theoretische und Angewandte Physik, Universität Stuttgart, Pfaffenwaldring 57, 70550 Stuttgart
Schockwellen lösen in Festkörpern uniaxiale Spannungszustände aus, die durch Abscherung in einen hydrostatischen Druckzustand relaxieren und ausgedehnte Defekte hinterlassen. Bei Quasikristallen erwarten wir, dass z.B. Phasonenwänden entstehen.
In molekulardynamischen Simulationen haben wir Schockwellen an Quasikristallen vom AlCuLi-Typ und an Approximanten-Kristallen der C15-Laves-Phase untersucht. Beide Substanzen haben dieselbe Schallgeschwindigkeit c0. In FCC-Kristallen besteht zwischen der Schockwellenerzeugungsgeschwindigkeit up und der Ausbreitungsgeschwindigkeit us ein lineares Hugoniot-Gesetz mit universeller Steigung. Bei unseren Systemen zeigt sich im Bereich schwacher Schockwellen up/c0 < 0.25 eine Abweichung von us zu höheren Werten, im mittleren Bereich 0.5< up/c0 < 0.55 ein Übergangsverhalten und bei starken Schockwellen ein Einmünden in das universelle Gesetz. Bei schwachen Schockwellen verhält sich das System elastisch, im mittleren Bereich treten Defektbänder auf, und im Bereich starker Schockwellen werden die Strukturen amorphisiert. Die Defektbänder sind allerdings keine Phasonenwände, sondern haben eine endliche Dicke und eine offenbar amorphe Struktur.