Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 46, Numéro C8, Décembre 1985
Third International Conference on the Structure of Non-Crystalline Materials
Page(s) C8-349 - C8-353
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:1985852
Third International Conference on the Structure of Non-Crystalline Materials

J. Phys. Colloques 46 (1985) C8-349-C8-353

DOI: 10.1051/jphyscol:1985852

THE STRUCTURE OF AMORPHOUS PHOSPHORUS

S.R. Elliott1, J.C. Dore2 and E. Marseglia3

1  Department of Physical Chemistry, University of Cambridge, Lensfield Road, Cambridge, U.K.
2  Department of Physics, University of Kent, Canterbury, U.K.
3  Cavendish Laboratory, University of Cambridge, Madingley Road, Cambridge, U.K.


Résumé
La structure du phosphore rouge amorphe a été étudiée en diffraction neutronique, sur un réacteur statique et une source de neutrons pulsée. Les fonctions de corrélation dans l'espace réel, obtenues par transformée de Fourier des données expérimentales, ont été comparées avec les résultats de calculs pour un réseau continu aléatoire triplement coordonné, relaxé dans un mélange de potentiels interatomiques liants et antiliants. L'accord entre la théorie et l'expérience est assez limité. Ceci est attribué à la présence de différents types d'ordres intermédiaires dans le solide amorphe, comme par exemple la formation d'amas de type cage qui sont caractéristiques de la forme monoclinique (Hittorf) du phosphore.


Abstract
The structure of amorphous red phosphorus has been studied by neutron diffraction, using both reactor and pulsed neutron sources. Real-space pair correlation functions obtained by Fourier transformation of the experimental scattering data have been compared with those calculated for a three-fold coordinated CRN model, which had been energy-relaxed using a combination of bonding and non-bonding interatomic potentials. Only moderate agreement between theory and experiment was found. The discrepancies are ascribed to the presence of a considerable degree of intermediate-range order in the amorphous solid, in particular consisting of cage-like clusters characteristic of the monoclinic (Hittorf) form of phosphorus.