Изменение параметров образования вакансий и самодиффузии в кристалле с температурой и давлением

Предложен аналитический метод расчета параметров образования электронейтральных вакансий и самодиффузии атомов в однокомпонентном кристалле. Метод основан на парном 4-параметрическом потенциале межатомного взаимодействия Ми–Леннард–Джонса. Метод позволяет рассчитывать все параметры активационных процессов: энергию Гиббса, энтальпию, энтропию и объем, как для процесса образования вакансии, так и для процесса самодиффузии. Метод применим при любых давлениях $(P)$ и температурах $(T)$. Рассчитана температурная зависимость параметров активационных процессов золота от $T$ = 10 до 1330 K вдоль двух изобар: $P$ = 0 и 24 GPa. Показано, что при низких температурах из-за квантовых закономерностей активационные параметры сильно зависят от температуры, причем энтропия активационных процессов в этой области отрицательная. В области высоких температур вероятность образования вакансии и коэффициент самодиффузии переходят в классические зависимости Аррениуса со слабо зависящей от температуры энтальпией и с положительным значением энтропии активационного процесса. Получено хорошее согласие с известными из литературы оценками активационных параметров для золота. Обсуждены значения активационных параметров при $T$ = 0 K.