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Struktur und Elektronenstr. nichtkrist. Materialien
Quasikrist. - Orientierungsordnung
Struktur und Elektronenstr. nichtkrist. Materialien 

Orientierungsordnung der cluster in Quasikristallen
(1/1)-Approximant des ikosaedrischen Quasikristalls i-AlMnSi
Zerstörung des aktiven Mn-Netzwerks durch Drehung der cluster um wenige Grade

α-AlMnSi, der (1/1)-Approximant des ikosaedrischen AlMnSi-Quasikristalls, ist nach dem Elser-Henley-Modell ein bcc-Gitter von MacKay-Ikosaedern (54 Atome), die durch weitere 30 glue-Atome pro Zelle verbunden sind. Nur die Ikosaeder enthalten das d-resonante Mn. Die Orientierung der Ikosaeder (Pfeile, gestrichelt) garantiert die Entstehung einer globalen Resonanz.
Wir stören das Mn-Netzwerk, indem wir die Ikosaeder der beiden kubischen Untergitter wenig gegeneinander drehen (Pfeile) und die glue-Atome durch Monte-Carlo-Relaxierung an den neuen Zustand anpassen.



irechts: Landauer-Widerstand von Schichten wachsender Dicke L vor und nach der Drehung der Ikosaeder

rechts oben: Folge der Mn-Ebenen in Stromrichtung, vorher - Periode LSL (Fibonacci-Typ mit L=S*golden), nachher - unspezifisch zerfallen

Transportverhalten in der Umgebung der Fermienergie (=0meV): vorher - Trend Isolator, nachher - Ohmscher Leiter.

Ergebnis: Ursache für die Transportanomalie sind nicht die MacKay-Icosaeder selbst, sondern das durch deren Position und Orientierung aufgebaute Mn-Netzwerk. Nur so wird aus der atomaren d-Resonanz eine globale Resonanz.


zum Thema
H. Solbrig, C.V. Landauro, A. Löser, "Electronic transport in Al-Mn systems with icosahedral clusters", Materials Science and Engineering 294-296,596(2000)
H. Solbrig and C.V. Landauro, ''Electronic transport parameters and spectral fine structure: From approximants to quasicrystals``, In: H.-R. Trebin (ed.) Quasicrystals - Structure and Physical Properties Wiley-VCH, 2003

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