地球内核条件下 bcc 与 hcp 铁的从头算熔化温度
材料科学
2023-03-13 v2 地球物理
摘要
关于地球内核条件下铁的稳定相长期存在争论。由于内核边界处的固液共存，固相的热力学稳定性直接关联其熔化温度，而这仍具相当不确定性。本研究中，我们利用拟合高温从头算数据的半经验势，执行从该势描述的经典系统到从头算系统的热力学积分。该方法为热力学积分提供平滑路径，并显著减小有限尺寸效应引起的不确定性。我们的结果表明 hcp 相是内核条件下纯铁的稳定相，而 hcp 与 bcc 相之间的自由能差极小，在熔化温度附近为 10 几 meV/atom 量级。
引用
@article{arxiv.2205.02290,
title = {Ab initio melting temperatures of bcc and hcp iron under the Earth's inner core condition},
author = {Yang Sun and Mikhail I. Mendelev and Feng Zhang and Xun Liu and Bo Da and Cai-Zhuang Wang and Renata M. Wentzcovitch and Kai-Ming Ho},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.02290},
year = {2023}
}
备注
4 figures