دراسة الترتيب (4×2) C الناتج من امتزاز جزئ أكسيد الكربون على سطح أكسيد ماغنيسيوم (001)
DOI:
https://doi.org/10.65421/jibas.v1i2.35الكلمات المفتاحية:
امتزازالملخص
يقدّم هذا البحث نموذجًا يحاكي البنية السطحية من نوع وحدة الخلية C (4×2)، التي تنشأ من الامتزاز الفيزيائي لجزيئات أول أكسيد الكربون فوق السطح البلوري لأكسيد الماغنيسيوم (001) MgO، وذلك بالاعتماد على خوارزمية مونتي كارلو وفق أسلوب. Metropolis وقد أظهرت نتائج المحاكاة أنّ البنية المستقرة عند درجات الحرارة المنخفضة تتخذ النمط c(4×2) حيث تضم الخلية البدائية ثلاث جزيئات، في حين تحتوي وحدة الخلية المتمركزة على ست جزيئات. وتبيّن أن مواضع الامتزاز تتجمع قرب أيونات Mg+2 مع غلبة واضحة للجزيئات العمودية على المائلة بنسبة تقارب 2 إلى 1. كما أن الجزيئات المائلة تستقر عند زاوية قطبية مقدارها نحو 31°، وهي زاوية منسجمة تمامًا مع نتائج القياسات المستخرجة من تجارب PIRS.
وأظهرت نتائج سابقة أن الجزيئات العمودية المتمركزة مباشرة فوق أيونات Mg+2 تشكل صفوفًا منتظمة تشغل جميع المواقع السطحية، في حين تنحرف الجزيئات المائلة عن مواقع الأيونات بمسافات صغيرة من رتبة أعشار الأنجستروم باتجاه ميلانها مُشكّلة صفوفًا تتبادل مواقعها مع الصفوف العمودية، بحيث يفصل صف غير مائل بين كل صفين مائلين. كما بيّنت المحاكاة أنّ الطبقة المكتملة التغطية تتألف أساسًا من الصفوف المائلة، وأن عمليات التحول والطرد السطحي هي التي تقود إلى تكوين الترتيب c (4×2) مع وجود صف واحد عمودي بين الصفوف المائلة. وجاءت نتائج هذا العمل منسجمة بشكل كبير مع البيانات المستخلصة من التقنيات التجريبية المختلفة
