研究人员在新模拟中可视化晶体相变粒子

钢制如何硬化和形状内存合金的秘诀在于,科学家一直在努力观察材料中的快速,原子尺度的变化。现在,康奈尔大学的研究人员正在通过高级建模技术揭示这些转换如何通过粒子进行。

来源:英国物理学家网首页
信用:国家科学院学院会议录(2025)。 doi:10.1073/pnas.2507403122
国家科学院的会议录

钢制如何硬化和形状内存合金的秘诀在于,科学家一直在努力观察材料中的快速,原子尺度的变化。现在,康奈尔大学的研究人员正在通过高级建模技术揭示这些转换如何通过粒子进行。

使用定制的计算机模拟,康奈尔(Cornell)工程材料科学与工程助理教授朱莉娅·Dshemuchadse(Julia Dshemuchadse)和Hillary Pan,Ph.D.,以空前的细节可视化固体固体过渡,从而捕获了其晶体结构中每个材料中每个粒子的运动,因为它的水晶结构变为另一种。

材料科学

他们的发现发表在《国家科学院学院论文集》上,不仅揭示了经典的转型机制,而且还揭示了全新的调查,从而重塑了科学家如何理解材料科学中的这一基本过程。

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在粒子与两孔LJGP相互作用时冷却后发生的BCC-BCT转变。蓝色颗粒具有BCC局部环境,橙色颗粒具有BCT局部环境。每个框架中的粒子位置在十个框架上平均,以平滑热波动。学分:美国国家科学院的论文集(2025)。 doi:10.1073/pnas.2507403122

“大多数先前的研究要么在转型的前后报告,要么从理论的角度讨论它们,” Dshemuchadse说。 “我们的计算研究是第一个填补这两种传统方法之间的空白的研究。我们直接模拟了转换,我们可以通过粒子来跟踪粒子如何形成另一个结构。”

路径 转换 更多信息: doi:10.1073/pnas.2507403122

期刊信息:国家科学院论文集

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