Низкотемпературная растворимость гелия в оксидной цериевой нанокерамике.

Автор(ы): 
М.А. Коваленко, А.Я. Купряжкин, В.В. Иванов, А.С. Глебов, Е.А. Овсянников (ГОУ ВПО «УГТУ-УПИ»), В.Д. Рисованный (ОАО «ГНЦ НИИАР»)
Аннотация: 

Обобщены результаты полученных по высокоскоростному моделированию диоксида урана на графических процессорах методом молекулярной динамики. Достигнута скорость моделирования 1 млн шагов молекулярной динамики в сутки на системе из 12 тыс. частиц, что примерно в 100 раз превышает производительность центрального процессора персонального компьютера. Проведено моделирование систем такого размера при времени наблюдения 10–100 нс. Апробирован набор потенциалов взаимодействия ионов в диоксиде урана, восстановленный ранее из температурной зависимости теплового расширения кристалла. Получены зависимости периода и энтальпии модельных кристаллов от температуры, хорошо совпадающие с экспериментальными данными, воспроизведён суперионный переход. Рассчитаны коэффициенты самодиффузии ионов кислорода при температуре Т = 1400–3900 K, от кристаллической фазы до расплава. Проанализированы механизмы переноса кислорода в объёме и на поверхности. Показано совпадение коэффициентов и энергий активации диффузии с экспериментальными данными.