由原子在果冻中计算得到的铁的高压熔化轨迹
计算物理
2020-04-15 v1 其他凝聚态物理
摘要
尽管通常被视为预测稠密等离子体中电子态的技术，原子在果冻中(atom-in-jellium)计算也可用于预测较冷物质中离子偏离其平衡位置的平均位移，作为压缩和温度的函数。随后可采用临界位移的Lindemann熔化判据来预测熔化轨迹，例如归一化到观测熔化温度或分子动力学(MD)等更直接模拟。该方法重现了利用Lindemann模型及固体热振动计算得到的Al的高压熔化行为。应用于Fe时，我们发现它重现了多相状态方程(EOS)的有限范围熔化轨迹以及第一性原理MD模拟结果，而与使用较旧EOS的Lindemann构造吻合较差。所得熔化轨迹在压力高于1.5 TPa时显著高于较旧熔化轨迹，但更接近近期第一性原理MD结果及其解析拟合的外推。本研究确认了核冻结在大型系外行星中的重要性，预测出比先前评估略小范围的系外行星可能通过核液态部分的对流产生磁场发电机效应。
引用
@article{arxiv.1906.04796,
title = {High pressure melt locus of iron from atom-in-jellium calculations},
author = {Damian C. Swift and Thomas Lockard and Raymond F. Smith and Christine J. Wu and Lorin X. Benedict},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.04796},
year = {2020}
}