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伦敦学院，高尔街，伦敦，WC1E 6BT，英国# 通讯作者：d.duffy@ucl.ac.uk 摘要 预测材料在各种辐照场景下结构变化的能力将对许多科学和技术领域产生积极影响。现有的大型原子系统建模技术（如经典分子动力学）因忽略电子自由度而受到限制，这限制了它们的应用范围，即主要与原子核相互作用的辐照事件。另一方面，从头算方法包括电子自由度，但所需的计算成本限制了它们在相对较小的系统中的应用。旨在克服其中一些限制的最新方法发展基于将原子模型与电子能量连续模型相结合的方法，其中能量通过电子停止和电子-声子耦合机制在原子核和电子之间交换。这种双温度分子动力学模型使得模拟电子激发对具有数百万甚至数亿个原子的系统的影响成为可能。它们已被用于研究金属薄膜的激光辐照、金属和半导体的快速重离子辐照以及金属的中高离子辐照。在这篇综述中，我们描述了双温度分子动力学方法及其实施所需的各种实际考虑。我们提供了该模型在适应电子激发的多种辐照场景中的应用示例。我们还描述了在模拟中包括由于电子激发而引起的原子间相互作用的改变的影响所面临的挑战以及如何克服这些挑战。关键词辐射损伤；双温度模型；分子动力学；电子效应；激光辐照；快速重离子
利用双温分子动力学模拟固体中的辐射效应
主要关键词
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