DOI: 10.1051/jp1:1991182
J. Phys. I France 1 (1991) 993-998

A model for a transition from a quasicrystalline to a microcrystalline state

G. Coddens^{1, 2} and P. Launois<sup>1, 3

1</sup>  Laboratoire Léon Brillouin (CEA/CNRS), CEN Saclay, F-91191 Gif sur Yvette Cedex, France
²  University of Antwerp, Neutron Scattering Project IIKW, B-2610 Wilrijk, Belgium
³  Laboratoire de Physique des Solides, Université Paris-Sud, Bât. 510, F-91405 Orsay Cedex, France

(Received 19 March 1991, accepted 18 April 1991)

Abstract
We propose a monoatomic model for a quasicrystal transition as observed recently in systems with icosahedral [3] and decagonal [5] symmetry. It is developed here for the case of decagonal symmetry and is inspired by the experimental results on the system Al-Cu-Co-Si [5,6]. The model goes beyond the purely geometrical description by an important physical aspect: the transition mediates through a single atomic jump distance such that only one unique double-well potential has to be invoked to describe it; in conformity with the symmetry there are 10 jump vectors. In the framework of the model, the microcrystalline state is energetically more favourable than a monocrystalline approximant phase.

Résumé
Nous proposons un modèle mono-atomique pour une transition quasicristal-microcristal du type de celles observées récemment dans des systèmes à symétrie icosaédrique [3] et décagonale [5]. Il est développé ici pour la symétrie décagonale et est inspiré par des résultats expérimentaux concernant l'alliage Al-Cu-Co-Si [5,6]. Le modèle va au-delà d'une description purement géometrique par un aspect physique important : la transition se fait via une seule distance de saut inter-atomique de telle sorte q'un seul double-puits de potentiel doit être pris en compte ; conformément à la symétrie, il y a 10 directions de saut. Dans le cadre du modèle, la phase microcristalline est énergétiquement favorisée par rapport à une phase approximante monocristalline.

© Les Editions de Physique 1991