有限温度下缺陷晶体的结构:准调和晶格动力学方法

本文将经典晶格动力学方法推广到具有部分对称性的缺陷晶体。我们从一个名义缺陷配置开始，首先静态地放松它。有了静态平衡构型，我们使用拟调和晶格动力学方法来近似自由能。最后，通过最小化近似亥姆霍兹自由能，得到了有限温度下的缺陷结构。对于较高的温度，我们取较低温度下的松弛构型作为参考构型。这种方法可以半解析地研究低温但非零温度下缺陷的结构，而分子动力学是无法使用的。作为一个例子，我们得到了相互作用偶极子的二维晶格中两个180^o畴壁的有限温度结构。我们动态地放松了位置矢量和偏振矢量。特别地，我们发现随着温度的升高，畴壁厚度增加。