无定形斑英质砻石的表面结合能计算
材料科学
2025-10-29 v1 地球与行星天体物理
摘要
尽管无定形化合物在月球和水星等行星天体上因空间天气化存在已为人所知，但原子构型对这些天体上元素表面结合能（SBE）的直接影响仍鲜有探讨。准确的 SBE 值对于可靠预测抛射产率和 ejecta 能量分布至关重要。本文采用分子动力学模拟方法，对来自无定形斑英质砻石两种终成员物（albite 与 anorthite）以及其晶体对应物的不同元素抛射的 SBE 进行量化计算。结果表明，虽然无定形表面的平均元素 SBE 与其晶体对应物并无显著差异，但无定形结构中随机的取向导致构成键的多样化，从而形成更广泛的 SBE 分布；而晶体表面的有序原子结构则表现为明确离散的 SBE 值集合。随后我们考虑 H、He 以及由 96% H 和 4% He 组成的太阳风组合进行抛射。对于这三种情况，本文证明无定形与晶体表面的抛射产率几乎无差异（albite <10%，anorthite <20%）。我们将其归因于不同原子构型中仍存在相同的元素键，导致平均 SBE 相似，从而产生可比的抛射产率。
引用
@article{arxiv.2510.23686,
title = {Surface Binding Energies for Amorphous Plagioclase Feldspar Calculated using Molecular Dynamics},
author = {Amanda Ricketts and Benjamin A. Clouter-Gergen and Anastasis Georgiou and Deborah Berhanu and Liam S. Morrissey},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.23686},
year = {2025}
}