Skye：一个可微状态方程

恒星演化与数值流体动力学模拟关键依赖于对快速、准确、热力学一致状态方程的获取。我们提出Skye，一个用于完全电离物质的新状态方程。Skye包含了正电子、相对论、电子简并、库仑相互作用、非线性混合效应与量子修正的影响。Skye以自洽方式确定库仑结晶点，自动计入混合与成分效应。该状态方程的一个决定性特征是使用解析自由能项并通过自动微分机制提供热力学量。因此，只需在自由能中写入新项，Skye便可轻易扩展以包含新效应。我们还引入了一种新颖的热力学外推方案，用于将自由能的解析拟合扩展到拟合数据范围之外，同时保留正熵与声速等理想性质。我们在MESA恒星演化软件中通过计算白矮星冷却曲线展示了Skye的实际应用。