金属氢的高温状态方程
化学物理
2016-02-25 v1 材料科学
摘要
液态金属氢的状态方程被数值求解。研究在以下温度下进行:这些温度既对应于地球上产生金属氢的实验条件,也对应于太阳系巨行星(如木星和土星)核心中的条件。假设氢处于原子态且其所有电子被集体化。应用电子和质子相互作用的微扰理论来确定金属氢的热力学势。电子子系统在交换相互作用方面采用随机相近似,并在局域场近似中考虑电子关联。质子间相互作用在硬球近似中被考虑。金属氢的热力学特性根据零阶、二阶和三阶微扰理论项计算。三阶项在中等高温和密度下被证明是相当重要的,尽管它远小于二阶项。金属氢的热力学势是密度和温度的单调递增函数。对于地球上产生金属氢的条件特有的温度和压力,压力值与金属氢发现者报道的相应值高度吻合。找到了存在液态金属氢的温度和密度范围。
引用
@article{arxiv.1602.07327,
title = {High Temperature Equation of State of Metallic Hydrogen},
author = {V. T. Shvets},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.07327},
year = {2016}
}