Компьютерное моделирование радиационно-стимулированных процессов в минералах в связи с решением минералогических, материаловедческих и экологических задач (часть вторая)

Abstract

Радиационная устойчивость кварца SiO2, фторапатита Ca10(PO4)6F2, цирконолита CaZrTi2O7, пирохлора Gd2Zr2O7 и периклаза MgO изучена методами компьютерного моделирования. Количество пар Френкеля, которые формируются в структуре минерала после прохождения радиационно выбитого атома тория с энергией 20 кэВ, рассчитано с помощью метода молекулярной динамики. Неэмпирические расчеты методом Хартри-Фока с применением гибридного функционала B3LYP были выполнены для вычисления эффективных зарядов атомов кислорода в минералах. Установлено, что радиационная устойчивость исследованных минералов в значительной степени зависит от типа структуры и от значений эффективных зарядов атомов кислорода. Также установлено, что радиационная устойчивость координационных структур значительно выше, чем ранее изученных островных структур циркона ZrSiO4 и ксенотима YPO4.