长单壁碳纳米管中稀释氦的比热及相关问题
统计力学
2016-08-31 v3 介观与纳米尺度物理
摘要
给出一种优雅的公式来确定单壁纳米管(SWNT)单位胞中碳原子坐标,并在 Lennard-Jones 势能作用下,对无限长 SWNT 中的氦(Ne)势能进行解析推导。计算了稀释 Ne 在长(20,20)SWNT 中的比热。发现 Ne 在高温时表现出三维(3D)气体行为,而在低温时表现为二维气体行为。尤其在 ultra low 温度下,Ne 内置于(20,20)纳米管中表现为晶格气体。提出一种粗略方法来确定势能中稀释气体的特征温度 。当 时,只需使用经典统计力学即可考虑气体在势能中的热行为,无需求解 Shr"{o}dinger 方程;但当 时,则必须求解 Shr"{o}dinger 方程。对于 Ne 在(20,20)纳米管中的情况,我们得到 K。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0303286,
title = {Specific heats of dilute neon inside long single-walled carbon nanotube and related problems},
author = {Z. C. Tu and Z. C. Ou-Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0303286},
year = {2016}
}
备注
14 pages, 7 figures