规则溶液模型在原行星盘尘埃凝聚过程中的影响

我们利用化学平衡代码来研究原行星盘中第一批固体形成过程中发生的凝聚过程。该模型特别关注固体物种的热力学行为，并假设采用规则溶液模型。对于每种溶液，我们利用文献中的实验数据建立了物种活度、组成和温度之间的关系。然后，我们应用吉布斯自由能最小化方法，研究了原行星盘中一定温度和压力范围内的凝聚序列。使用规则溶液模型的结果表明，颗粒在较大的温度范围内凝聚，因此分布在盘的大部分区域。在高温区域（T > 1400 K），Ca-Al 化合物占主导地位，刚玉的形成对压力敏感。中温区域以 Fe(s) 和硅酸盐（如 Mg2SiO4 和 MgSiO3）为主。镁橄榄石和顽火辉石的化学性质密切相关，我们的模拟显示随着温度降低，出现镁橄榄石-顽火辉石-镁橄榄石的序列。在低温区域（T < 600 K），形成一系列铁化合物和硫化物。我们还使用理想溶液模型进行了模拟，并观察到改变溶液模型会导致凝聚序列出现明显差异。特别是，我们发现低温区域中镁橄榄石取代顽火辉石的转折点对溶液模型敏感。我们的结果表明，在原行星盘中大多数重要温度下，理想溶液模型通常是对实验数据的较差近似。我们发现使用规则溶液模型时，得到的凝聚序列存在一些重要差异，并认为该模型应能提供更真实的凝聚序列。