极端条件下水的热导率
材料科学
2023-05-10 v1
摘要
在极端条件下测量水热导率 () 是一项挑战性任务,可用实验数据极少。我们预测了地幔条件相关温度与压力下的 ,温度介于 1,000 至 2,000 K,压力高达 22 GPa。我们采用近平衡分子动力学模拟与拟合密度泛函理论数据的深度神经网络势。随后通过在精细网格点上计算水的状态方程并采用 的简单模型来解释结果。我们发现热导率对温度依赖弱,并随压力单调增加,近似呈平方根行为。此外我们展示了高压下相对环境条件的 增加如何与相应的声速增加相关联。尽管此处建立的热导率、压力与声速间关系并非严格,但其足够精确,可对实验仍难开展的大范围温度压力下水热导率给出稳健估计。
引用
@article{arxiv.2305.05047,
title = {Thermal Conductivity of Water at Extreme Conditions},
author = {Cunzhi Zhang and Marcello Puligheddu and Linfeng Zhang and Roberto Car and Giulia Galli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.05047},
year = {2023}
}