地核条件下液态硅 - 氧 - 铁混合物的输运性质

我们报道了两种液态硅 - 氧 - 铁混合物（Fe$_{0.82}$Si$_{0.10}$O$_{0.08}$和 Fe$_{0.79}$Si$_{0.08}$O$_{0.13}$）的热导率和电导率，这些混合物代表了相关压力 - 温度条件下地球外核的成分，结果是通过采用 Kubo-Greenwood 公式的密度泛函理论计算获得的。我们发现，在外核顶部（底部），热导率 $k$ =100 (160) W m$^{-1}$ K$^{-1}$，电导率 $\sigma = 1.1 (1.3) \times 10^6 \Omega^{-1}$ m$^{-1}$。这些新数值比之前的估计值高出 2 到 3 倍，对于我们理解地球热历史和地球磁场的运作具有深远影响，包括整个地核的快速冷却速率或地核中高水平的放射性元素。我们还展示了混合物的若干结构和动力学性质的结果，包括偏径向分布函数、均方位移、粘度和声速。