铈中自旋轨道与熵效应的相互作用

我们对元素铈进行了第一性原理计算，并计算了其压力-温度相图，发现与实验定量吻合良好。我们的计算表明，尽管体积塌缩转变的特征在低温下已出现在自由能中，但在较高温度下，由于熵效应，这一特征被增强，并引发了实际的热力学不稳定性。此外，我们发现，在所有温度范围内，决定这一特征的催化剂是自旋轨道耦合引起的压力诱导的$f$能级简并度的有效降低。我们的分析还表明，晶格振动可能对于捕捉高温下压力-温度转变线的行为至关重要。