Метод анализа пористости напыленных тонких пленок: результаты суперкомпьютерного моделирования

В работе предложен метод анализа пористости атомистических кластеров по координатам атомов и их радиусам Ван-дер-Ваальса. Объем каждой поры оценивается снизу как объем шара максимального радиуса R, вписанного в пору. Для определения R используется эмпирический алгоритм, позволяющий получить сколь угодно близкое приближение к истинному значению R с ростом числа попыток. Алгоритм применен к пленке диоксида кремния, полученной в результате суперкомпьютерного моделирования процесса высокоэнергетического напыления (ion beam sputtering). Для выделенного слоя в пленке рассчитана пористость, получено распределение пор по радиусам, оценена концентрация пор, способных вместить молекулы воды, водорода, кислорода, азота, аргона и близкие им по размеру малые молекулы.