通过非弹性中子散射验证第一性原理声子寿命
材料科学
2022-10-28 v1
摘要
声子寿命是输运准粒子理论的关键组成部分，然而第一性原理声子寿命很少与非弹性中子散射(INS)结果直接比较。现有比较即使在微扰理论预期可靠的温度下也显示出偏差。本工作中，我们证明倒空间体素（-voxel，即INS数据分析所需的倒空间有限区域）必须在理论中显式考虑，才能进行有意义的比较。我们证明，在CaF和ThO中考虑-voxel时，散射函数峰宽的预测是准确的。通过此测试意味着声子相互作用及用于计算格林函数的近似具有高保真度，可作为理论的关键基准，并表明其他材料性质也应能被准确预测；我们在热导率方面予以证明。
引用
@article{arxiv.2202.11041,
title = {Validating First-Principles Phonon Lifetimes via Inelastic Neutron Scattering},
author = {Enda Xiao and Hao Ma and Matthew S. Bryan and Lyuwen Fu and J. Matthew Mann and Barry Winn and Douglas L. Abernathy and Raphaël P. Hermann and Amey R. Khanolkar and Cody A. Dennett and David H. Hurley and Michael E. Manley and Chris A. Marianetti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.11041},
year = {2022}
}