单原子液体迁移熵的改进模型
其他凝聚态物理
2010-10-11 v3
摘要
在用于单原子液体动力学的振动-迁移(V-T)理论的原始表述中,熵的迁移贡献被认为是一个普适常数,通过定容熔化熵进行标定。该模型存在两个缺陷:(a)它未能解释元素液体之间2%的实验熵差异,以及(b)它暗示迁移对内能的贡献为零。本文旨在纠正这些缺陷。为此,将熵的V-T方程以0.1%的整体精度拟合到元素液体的可用实验高温熵数据。该理论包含两个核运动贡献:(a)主要的振动贡献S_{vib}(T/θ_0),其中T是温度,θ_0是振动特征温度;以及(b)迁移贡献S_{tr}(T/θ_{tr}),其中θ_{tr}是每种液体的标度温度。所有研究液体中S_{tr}出现共同函数形式是实验数据的一个性质,当通过V-T公式分析时。由此得到的S_{tr}暗示了正确的迁移对内能贡献。推导了熔化熵的理论公式,该公式统一适用于正常熔化和反常熔化。基于密度泛函理论,报告了对液态Na和Cu的θ_0的从头计算。将这些计算与上述实验熵数据分析进行比较,为V-T理论提供了验证。鉴于目前的结果,当前用于液体性质从头模拟的技术可以有效地用于V-T理论的进一步测试和发展。
引用
@article{arxiv.0903.3989,
title = {An improved model for the transit entropy of monatomic liquids},
author = {Duane C. Wallace and Eric D. Chisolm and Nicolas Bock},
journal= {arXiv preprint arXiv:0903.3989},
year = {2010}
}
备注
7 pages, 1 figure, REVTeX, added 1 reference, corrected typos to match published version