金属氢中的全温度依赖势与非谐性：巨核量子效应及其后果
材料科学
2022-11-29 v1 化学物理
计算物理
摘要
将非谐声子色散的温度依赖有效势（TDEP）方法结合路径积分形式推广至全势情形，该扩展自然解决了原始TDEP在低温下的固有困难。新方法被应用于高压下的固态金属氢。发现了巨大的核量子效应（NQE）及随之而来的非谐性，其不仅导致质子出现出乎意料的大幅漂移，还使声子色散计算中的收敛速率显著变慢。以直接第一性原理路径积分分子动力学模拟为基准，表明金属氢中可能因巨大NQE而出现声子图像的失效，意味着可能存在新颖的晶格动力学现象。受此启发，勾勒了超越声子的量子晶格动力学一般理论框架，并讨论了其主要特征。
引用
@article{arxiv.2211.14474,
title = {Full Temperature-Dependent Potential and Anharmonicity in Metallic Hydrogen: Colossal NQE and the Consequences},
author = {Hua Y. Geng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.14474},
year = {2022}
}
备注
35 pages, 9 figures, 1 table, with Supporting Information