采用Kinetic Monte Carlo(KMC)方法对描述分子束外延生长(MBE)的1+1维Wolf-Villain模型进行大尺寸和长生长时间的数值模拟研究,以消除渡越行为的影响.计算得到整体和局域标度指数.结果显示,在所模拟的空间和时间尺度范围内,1+1维Wolf-Villain模型仍呈现出固有奇异标度行为.这一结论与López等人最近的理论分析结果不一致.
为探讨分形基底结构对生长表面标度行为的影响,本文采用Kinetic Monte Carlo(KMC)方法模拟了刻蚀模型(etching model)在谢尔宾斯基箭头和蟹状分形基底上刻蚀表面的动力学行为.研究表明,在两种分形基底上的刻蚀模型都表现出很好的动力学标度行为,并且满足Family-Vicsek标度规律.虽然谢尔宾斯基箭头和蟹状分形基底的分形维数相同,但模拟得到的标度指数却不同,并且粗糙度指数α与动力学指数z也不满足在欧几里得基底上成立的标度关系α+z=2.由此可以看出,标度指数不仅与基底的分形维数有关,而且和分形基底的具体结构有关.
表面界面动力学粗化过程是凝聚态物理领域重要的研究内容,为研究基底不完整性对刻蚀模型动力学标度行为的影响,本文采用Kinetic Monte Carlo(KMC)方法,分析研究了在随机稀释基底上刻蚀模型(Etching model)生长表面的动力学标度行为.研究发现:尽管随机稀释基底的不完整性会对刻蚀表面的动力学行为产生显著的影响,导致刻蚀表面粗糙度指数和生长指数有明显的增加,但其仍基本满足原有的动力学标度规律.此外,本文还对刻蚀表面动力学标度指数的有限尺寸效应进行了分析讨论.