液态氢金属化转变中的同位素量子效应
材料科学
2021-06-09 v2 计算物理
量子物理
摘要
凝聚态中的量子效应通常仅在低温下发生。本文我们展示了在数千开尔文高温高压液态氢中的一个大量子效应。我们表明氢的金属化转变存在非常大的同位素效应,其发生温度比氘中的等效转变低数百度。我们使用路径积分分子动力学模拟研究了这一点,其识别出一个涉及原子化、金属化以及黏度、比热和压缩性变化的液-液转变。H与D之间的差异是一种量子力学效应,可与H中更大的零点能削弱共价键相关联。我们的结果表明,在将其用于理解行星条件下氢之前,必须对氘上的实验结果进行修正。
引用
@article{arxiv.2009.05491,
title = {Isotope quantum effects in the metallization transition in liquid hydrogen},
author = {Sebastiaan van de Bund and Heather Wiebe and Graeme J. Ackland},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.05491},
year = {2021}
}
备注
6 pages, 5 figures. To be published in Physical Review Letters