单组分固体振动谱随压力的演化：若干普适性
材料科学
2011-09-06 v2 其他凝聚态物理
摘要
我们使用具有幂律（A型）或指数（B型）排斥部分的各种模型势，数值研究了单组分固体零温振动谱随压力的演化。基于这些数据和一些半解析计算，我们的主要结果可总结如下。对于A型势：(i) 平均频率对压力具有幂律依赖性；(ii) 以平均频率为频率单位的归一化振动态密度（NVDOS），将随着压力持续增加而饱和。这种渐近NVDOS与势的吸引分量无关，因此定义了一个普适类；(iii) 在更高压力下，德拜频率和平均频率具有相同的压力依赖性，且这种依赖性对于非晶态及所研究的两种晶态（FCC和HCP）是相同的。对于B型势，上述现象学规律在很宽的中间压力范围内将良好近似地成立。我们提出了一种色散关系的标度形式，可以解释这些观察结果。还研究了声速随压力演化的各个方面。特别地，我们表明，规定密度与声速呈线性关系的伯奇定律仅在极少数例外情况下在极高压下成立。我们还分析了文献中来自实验室实验和{\it ab initio}计算的数据，发现其与我们从模型势研究中得出的结论一致。我们对这种一致性给出了解释。
引用
@article{arxiv.1103.4436,
title = {Evolution of the vibrational spectra of single-component solids with pressure: some universalities},
author = {Divya Srivastava and Subir K. Sarkar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1103.4436},
year = {2011}
}
备注
submitted to Phys. Rev. B