Quantum nature of stability mechanisms of calcium apatite structure
Вантажиться...
Дата
2019
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii
Анотація
The role of the nascent d-shell of calcium in the formation of the anoma- lous features of calcium apatite depending on the composition, synthesis conditions, changes in dimensionality and topology of key elements is in- vestigated. A detailed analysis of the electronic structure of calcium apa- tite is performed with spectral and theoretical methods. The limitations of the application of quantum-mechanical calculations using the methods of the density functional theory to the description of the long-range compo- nent of the interaction of calcium with the surroundings are established. In turn, experimental data indicate that the stability of the structure of apatite is determined largely by the two-valley effective potential of calci- um d-electrons. In various calcium compounds, atomic effects play a sig- nificant role in forming the shape of the L-spectra of calcium, and, as a result, the participation of d-states of calcium in bond formation is lev- elled by their significant localization, apparently, in the inner valley of the effective potential.
Опис
Досліджено роль d-оболонки Кальцію, що зароджується, у формуванні аномальних особливостей апатиту кальцію в залежності від складу, умов синтези, змін вимірности та топології ключових елементів. Спектральними та теоретичними методами проведено детальну аналізу електронної будови апатитів кальцію та встановлено обмеженість застосування квантово-механічних розрахунків з використанням метод теорії функціоналу густини до опису далекосяжної складової взаємодії Кальцію з оточенням. У свою чергу, експериментальні дані вказують на те, що стійкість структури апатиту багато в чому визначається дводолинним ефективним потенціялом d-електронів Кальцію. У різних сполуках Кальцію у формуванні форми кривих L-спектрів Кальцію значну роль відіграють атомові ефекти, і, як наслідок, участь d-станів Кальцію в утворенні зв’язків нівельовано їх значною локалізацією, швидше за все, у внутрішній долині ефективного потенціалу.
Ключові слова
Quantum mechanisms, calcium d-shell, apatite, electronic structure, квантові механізми, d-оболонка кальцію, апатит, електронна структура
Бібліографічний опис
Karbovska, L. I., Karbivskyy, V. L. , Kurgan, N. A., Romansky, A. O., Kuznetsova, O. Ya., Soroka A. P. (2019). Quantum Nature of Stability Mechanisms of Calcium Apatite Structure. Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii. Vol. 17, № 2. pp. 321-341.