Tvrdost a její výpočet z prvních principů

Byl vyvinut nový koncept, který vyjadřuje tvrdost kovalentních a iontových krystalů pomocí nábojové hustoty a lokálního atomového uspořádání. Tvrdost lze tak vypočíst z prvních principů. Poprvé se podařilo popsat tvrdost v závislosti na orientaci krystalu, neboť výpočty berou v úvahu sílu a směr meziatomových vazeb. Bylo zjištěno, že nižší koordinační číslo atomu vede k vyšší tvrdosti a že za tvrdost jsou zodpovědné vazby orientované kolmo ke směru vrypu. Oba překvapivé výsledky jsou v rozporu s tím, co bylo dosud o tvrdosti publikováno.

Autoři: Antonín Šimůnek, Jiří Vackář

Odkazy:
A. Šimůnek and J.Vackář, 2006: Hardness of Covalent and Ionic Crystals: First-Principle Calculations. Phys. Rev. Letters, Vol. 96, p. 085501 (2006).
A. Šimůnek, 2007: How to estimate hardness of crystals on a pocket calculator. Phys. Rev. B, Vol. 75, p. 172708.
A. Šimůnek, 2009: Anisotropy of hardness from first principles: The cases of ReB2 and OsB2. Phys. Rev. B, Vol. 80, p. 060103(R).
Proč je tvrdost krystalů závislá na jejich orientaci?
What makes it so hard?