基于第一性原理计算的铁磁性 Fe-S 液体的火星核热弹性性质与热演化
地球与行星天体物理
2023-03-30 v1
摘要
准确的热弹性性质与热导率对理解火星核的热演化至关重要。基于第一性原理计算的压力-体积-温度数据，提出了一种高精度状态方程形式下的拟合方法，据此可由定义直接计算出依赖压力和温度的热弹性性质。第一性原理结果表明，火星核条件下的液态 Fe0.75S0.25 完全处于铁磁态，不存在自旋交叉。磁性计算下的液态 Fe0.75S0.25 在同状态下的热导率（21~23 W/m/K）低于非磁性计算值。基于 Insight 估算与第一性原理计算的火星核性质，当核幔边界当前温度低于核熔融温度时验证了铁雪模型，反之则验证了简单长期冷却模型。
引用
@article{arxiv.2303.16542,
title = {Thermoelastic properties and thermal evolution of the Martian core from ab initio calculated ferromagnetic Fe-S liquid},
author = {Wei-Jie Li and Zi Li and Zhe Ma and Jie Zhou and Cong Wang and Ping Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.16542},
year = {2023}
}