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API Phonons:用于声子输运建模的 Python 接口

材料科学 2025-01-08 v2 计算物理

摘要

API Phonons 是一个用于预测携带热量的声子输运动力学的 Python 软件包。利用 Python 强大的语法,该包提供了模块和函数,用于连接原子模拟、晶格动力学和声子-声子相互作用计算的不同包,包括 LAMMPS、Quippy、Phonopy 和 ShengBTE。API Phonons 实现了复杂的声子计算,包括:(1)从任意原子间势中提取谐和非谐力常数,可用作求解玻尔兹曼输运方程的输入;(2)使用 Kubo 线性响应理论预测热导率,该理论同时捕获准粒子输运和带间相干输运;(3)基于模式分辨声子性质的格林函数方法,模拟超快泵探热响应,用于研究弹道、流体动力学和扩散输运动力学。该包通过 Python 编程为声子输运物理建模提供了一个灵活、易用且广泛的平台。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.07774,
  title  = {API Phonons: Python Interfaces for Phonon Transport Modeling},
  author = {Xin Qian and Guanda Quan and Te-Huan Liu and Ronggui Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.07774},
  year   = {2025}
}