Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm
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M: Metallphysik
M 4: Symposium Unterkühlte Metallschmelzen IV
M 4.3: Fachvortrag
Montag, 26. März 2001, 17:45–18:00, S8
Atomare Hüpfprozesse in bold Cu33Zr67: normal Bestimmung von Sprungweiten und Wartezeiten — •H. R. Schober und M. Kluge — Institut für Festkörperforschung, Forschungszentrum Jülich, 52425 Jülich
Mittels Molekulardynamik wurde die Diffusion in Cu33Zr67 in einem weiten Temperaturbereich, der Schmelze, unterkühlte Schmelze und Glas umfasst, untersucht.[1] Besonders im Glas und in der unterkühlten Schmelze ist die Mobilität der Minoritätskomponente Cu wesentlich höher als die von Zr. Die Van-Hove-Selbstkorrelation Gs(r,t) zeigt deutliche Abweichungen von der Gauß-Form. Große Verschiebungswerte treten verstärkt auf und dominieren die Diffusion. Die Selbstkorrelationsfunktion von Cu bildet mit der Zeit ein zweites Maximum bei einer Verschiebung r, die einem nächsten-Nachbar-Abstand entspricht.
Um die Entstehung dieses Maximums zu verstehen, haben wir die Verteilung der Sprungweiten untersucht. Diese zeigt, dass Sprünge über eine nächste-Nachbar-Distanz nicht häufiger vorkommen als solche mit anderen Sprungweiten. Wir schließen daraus, dass Cu-Atome nach einigen Sprüngen bevorzugte Plätze einnehmen, wenn die Mobilität der Zr-Atome bei der gegebenen Temperatur stark reduziert ist.
Die Wartezeit zwischen aufeinanderfolgenden Sprüngen zeigt ebenfalls eine breite Verteilung. Die Form dieser Verteilung lässt sich sehr gut mit dem Trapping-Diffusion-Modell[2] beschreiben.
[1] M. Kluge, Dissertation, RWTH Aachen, im Druck
[2] T. Odagaki, Phys. Rev. B 38, 9044–9053 (1988)