The boson peak in silicate glasses: insight from molecular dynamics

文献情報

出版日 2023-11-13
DOI 10.1039/D3CP02912C
インパクトファクター 3.676
著者

Ahmed El Hamdaoui, El Mehdi Ghardi, Achraf Atila, Michael Badawi, Abdellatif Hasnaoui, Said Ouaskit


原文を見る

要旨

In the low-frequency regime, ≈1 THz, glasses show an anomalous excess in their vibrational density of states called the boson peak (BP). The origin of BP has been a subject of debate since its first discovery a few decades ago. Although BP has been the focus of numerous studies, no conclusive answers have been found about its origins, which remained elusive to date. Here, we present results based on molecular dynamics of several binary and ternary silicate glasses with different network intermediates and modifier oxides. The vibrational density of states and the BP are reported for all the studied glasses. Their correlation with the elastic constant C44, structural, and dynamical properties are extensively discussed in terms of Voronoi atomic volume and the vibrational mean square displacement of Q4 species specifically. We also question the classical classification of alkali oxides as modifiers, and we suggest that Li2O plays the role of pseudo-intermediate oxide in lithium silicate glasses. This claim is supported by the effect of Li on various vibrational modes, and this effect differs from the other alkali metals. Furthermore, we demonstrate a correlation between the BP intensities and both the Voronoi volume of the Q4 and Q3 units and vibrational mean square displacements.

関連文献

Fast optical vapour sensing by Bloch surface waves on porous siliconmembranes

Francesco Michelotti, Beniamino Sciacca, Lorenzo Dominici, Marzia Quaglio, Emiliano Descrovi, Fabrizio Giorgis, Francesco Geobaldo

2009-11-16 Paper

DOI: 10.1039/B914280K

Back matter

Front/Back Matter

DOI: 10.1039/B925451J

Water-in-oil-in-water double nanoemulsion induced by CO2

Yueju Zhao, Jianling Zhang, Qian Wang, Jianshen Li, Buxing Han

2010-10-29 Paper

DOI: 10.1039/C0CP00869A

Mercury dications: linear form is more stable than aromatic ring‡

Minh Tho Nguyen, Tamás Veszprémi

2009-11-19 Communication

DOI: 10.1039/B916847H

An ab initio insight into the Cu(111)-mediated Ullmann reaction

Manh-Thuong Nguyen, Carlo A. Pignedoli, Daniele Passerone

2010-10-26 Paper

DOI: 10.1039/C0CP00759E

Guiding the time-evolution of a molecule: optical control by computer

Graham A. Worth, Cristina Sanz Sanz

2010-11-04 Perspective

DOI: 10.1039/C0CP01740J

Impedance spectroscopy of H and OH adsorption on stepped single-crystal platinumelectrodes in alkaline and acidic media

K. J. P. Schouten, M. J. T. C. van der Niet, M. T. M. Koper

2010-07-07 Paper

DOI: 10.1039/C0CP00104J

Quantum molecular dynamics and control

M. A. Robb

2010-11-22 Editorial

DOI: 10.1039/C0CP90134B

Back cover

Front/Back Matter

DOI: 10.1039/B925430G

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

6-苄基-6,7-二氢-5H-吡咯并3,4-b吡啶とは何ですか?

6-苄基-6,7-二氢-5H-吡咯并3,4-b吡啶は、CAS番号109966-30-5の化合物です。これは、6-ベンジル基を持つ6,7-二氢-5H-吡咯並みの化...

109966-30-56-Benzyl-6,7-dihydro...
化合物よくある質問

半硫酸奎宁单水水合物はどのように保存すればよいですか?

半硫酸奎宁单水水合物は、乾燥した涼しい場所に保管し、直射日光や湿気を避ける必要があります。保存温度は常温(15〜25℃)が適切で、湿度は40%以下を維持すること...

6119-70-6Quinine sulfate hydr...
化合物よくある質問

D-核糖-5-リン酸二ナトリウムとは何ですか?

D-核糖-5-リン酸二ナトリウムは、CAS番号18265-46-8を有する化合物で、D-核糖の5位付加部位にリン酸基が結合した化合物です。この化合物は、水溶性で...

18265-46-8Disodium (2R,3R,4R)-...
化合物よくある質問

異丙基肼はどの業界で使用されていますか?

異丙基肼は主に医薬品やポリマー業界で使用されています。また、センサーと半導体の製造プロセスでも重要な役割を果たしています。

2257-52-5Isopropylhydrazine
化合物よくある質問

3-乙酰基-4-羟基喹啉-2(1H)-酮はどのように合成されますか?

3-乙酰基-4-羟基喹啉-2(1H)-酮は、ハイドロキノンと酢酸アセトイルアミドのアミド化反応により合成されます。この反応は塩基触媒を用いて行われ、選択性は良好...

26138-64-73-Acetyl-4-hydroxyqu...
化合物よくある質問

Bobcat339はどのように保存すればよいですか?

Bobcat339は、0〜5℃の冷暗所で避光保存することを推奨します。容器は密閉し、取り扱いには十分な注意を払いましょう。

2280037-51-44-Amino-1-(3-bipheny...
化合物よくある質問

5-溴-4-甲基-1H-吲唑とは何ですか?

5-溴-4-甲基-1H-吲唑は、CAS番号1082041-34-6の化学物質で、化学式はC10H9BrNです。この化合物は淡黄色の結晶性粉末で、吸湿性があります...

1082041-34-65-Bromo-4-methyl-1H-...
化合物よくある質問

3-(4メトキシフェニル)オキテナン-3カーボイル酸の代替品はありますか?

3-(4メトキシフェニル)オキテナン-3カーボイル酸の代替品は、その用途により異なりますが、例えば4-(メトキシフェニル)オキテナン-3カーボイル酸や、他のオキ...

1416323-25-53-(4-Methoxyphenyl)-...
化合物よくある質問

3-イリドオキシピロロ[2,3-b]ピリジン-5-カルボキシlic酸は安全ですか?

3-イリドオキシピロロ[2,3-b]ピリジン-5-カルボキシlic酸は危険な化合物ではありませんが、適切な手袋や保護眼鏡の使用を推奨します。誤って摂取または接触...

1060816-80-93-Iodo-1H-pyrrolo[2,...
化合物よくある質問

3-氟-4- iodobenolを取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

3-氟-4- iodobenolは可燃性を有し、強力な反応性を持つため、取り扱いには注意が必要です。PPE(個人保護具)の着用、ドラフトチャンバーの使用、漏洩時...

122927-84-83-Fluoro-4-iodopheno...

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめ化合物

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。