Die Bindungsenergien je Atom aller untersuchten Strukturen sind in den
Tabellen 7.1 und 7.2
zusammengestellt. Die Ergebnisse der Clusterrechnungen erstaunen
nicht: das Einbringen von Zentralatomen in den ``leeren'' Ikosaeder
erhöht die kohäsive Energie (die negative Bindungsenergie pro Atom).
Die kohäsive Energie des Bergmanclusters ist geringer als die des
Ikosaeders. Die kohäsive Energie des Mackayclusters ist - der
großen Hohlräume wegen - erwartungsgemäß gering.
Bei den
LMTO-Rechnungen wurden zum Vergleich auch die Bindungsenergien
einfacher kristalliner Strukturen berechnet. Die Strukturdaten
stammten aus [Metal], Eisen und Mangan wurden ferromagnetisch
(mit getrennten Orbitalen für die beiden Spinstellungen) gerechnet.
Der Vergleich mit Daten aus [Kittel] legt allerdings den Verdacht
nahe, daß generell die Bindungsenergie von Aluminium überbewertet
ist. Obwohl die totale Energie die zentrale Größe im
Dichtefunktionalformalismus
ist, stößt die LMTO-Methode gerade hier an ihre Grenzen.
Die Bestimmung der stabilen Struktur durch den Vergleich kohäsiver
Energien wird jedoch noch durch weitere Umstände erschwert: Die
betrachteten Systeme stellen (besonders hinsichtlich der chemischen Ordnung)
allenfalls Stichproben aus der Menge der möglichen Strukturen dar.
Außerdem wären bei Strukturrelaxation weitere Energieabsenkungen zu
erwarten. All dies macht die Interpretation der Energiewerte ziemlich
zweifelhaft. Die Frage, ob Bergman- oder Mackaycluster als energetisch
stabilisierte Grundbausteine der Struktur anzusehen sind, konnte also
nicht mit Bestimmtheit geklärt werden. Die Daten, so wie sie
vorliegen, sprechen jedoch für eine Bevorzugung der Bergmancluster und
insbesondere der darin enthaltenen Ikosaeder.
Tabelle 7.1: Die Bindungsenergien freier Cluster in eV/Atom
Tabelle 7.2: LMTO-Bindungsenergien in eV/Atom