Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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PV: Plenarvorträge

PV IV

PV IV: Plenarvortrag

Mittwoch, 24. März 1999, 09:15–10:00, H1

Molekulardynamische Simulationen der Verformung und des Bruchs von Quasikristallen — •Hans-Rainer Trebin — Institute für Theoretische und Angewandte Physik der Universität Stuttgart, D-70550 Stuttgart

In Quasikristallen sind die Atome quasiperiodisch angeordnet. Für atomare Bewegungen existiert daher der Freiheitsgrad der “Phase”. Er muß in den elastischen Gleichungen berücksichtigt werden und erschwert den analytischen Zugang zur Plastizität und Bruchmechanik. Wir haben den Weg der Simulation gewählt und ein Molekulardynamikprogramm “IMD” für massiv-parallele Rechner entwickelt. Es kann sehr große Teilchenzahlen behandeln (>10⁹), ist metacomputing-fähig und enthält zahlreiche Analysewerkzeuge, darunter eine Volumenvisualisierung. Damit haben wir die Versetzungsbewegung und Riss-Ausbreitung für Modell-Quasikristalle gerechnet und in Videoclips dargestellt. Der Phasenfreiheitsgrad erweist sich als zentral bei der Interpretation von Erscheinungen wie: Abnahme der Fließspannung mit zunehmender Deformation (Softening) oder Rauhigkeit der Bruchflächen auf der Nanometerskala.