\(\textit {Ab initio}\) study of strongly anharmonic and dynamically unstable systems

  • In der vorliegenden Arbeit wurden zwei Methoden entwickelt, welche eine effiziente Analyse von stark anharmonischen sowie dynamisch instabilen Systemen ermöglichen. Der Schlüsselaspekt beider Methoden liegt dabei in der Verwendung eines maßgeschneiderten interatomaren Potentials, welches an \(\textit {ab initio}\) Energien von Molekulardynamik Simulationen gefittet wird. Eine der beiden Methoden ist der \(\textit {two-stage upsampled thermodynamic integration using Langevin dynamics}\) (TU-TILD) Ansatz, mit dessen Hilfe sich die freie Energie für stark anharmonische sowie dynamisch instabile Systeme numerisch exakt berechnen lässt. Die zweite Methode, der \(\textit {full temperature approach}\), wurde entwickelt um den \(\beta\) zu \(\omega\) Phasenübergang in Titan genauestens zu untersuchen. Die Resultate dieses Ansatzes zeigen, dass für tiefe Temperaturen neben der perfekten ω noch viele weitere defekte \(\omega\) Strukturen auftreten, welche durch \(\textit {lineare Kettenfehler}\) entlang der [111]\(\beta\) Richtung charakterisiert sind.

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Metadaten
Author:Dominique KorbmacherGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-65115
DOI:https://doi.org/10.13154/294-6511
Referee:Ralf DrautzORCiDGND, Jörg NeugebauerGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of Publication (online):2019/07/18
Date of first Publication:2019/07/18
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau
Date of final exam:2019/04/26
Creating Corporation:Fakultät für Maschinenbau
Tag:Zirkoniumverbindungen
GND-Keyword:Phasenumwandlung; Ab-initio-Rechnung; Molekulardynamik; Dichtefunktionalformalismus; Titan
Institutes/Facilities:Max-Planck-Institut für Eisenforschung, Düsseldorf
Dewey Decimal Classification:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau
faculties:Fakultät für Maschinenbau
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht