用于温稠密物质的 Yukawa Friedel 尾对势
统计力学
2023-01-04 v1 等离子体物理
摘要
精确的状态方程（EOS）和等离子体输运性质对于许多高能量密度情形下温稠密物质的数值模拟至关重要。分子动力学（MD）是一种模拟方法，它使用外部提供的势来动态演化粒子从而生成EOS和输运数据，而无需进一步考虑电子。为最小化计算成本，MD所需的对势可从中性伪原子（NPA）方法获得，这是一种单离子密度泛函理论（DFT）形式，其中多离子效应通过离子-离子关联泛函纳入。标准的离子DFT-MD通过力匹配技术提供对势，但计算成本高得多。在此，我们提出一种具有物理意义参数的简单解析对势模型，基于带热阻尼Friedel尾的Yukawa形式（YFT），适用于含自由电子的系统。YFT模型精确拟合NPA对势或来自离子DFT-MD的非参数力匹配势，在广泛条件范围内显示出极好的一致性。YFT形式在物理模型内对NPA或力匹配势在小粒子间距和大粒子间距处提供了精确的外推。我们的方法可用于处理等离子体混合物，从而实现多组分温稠密物质的大规模模拟。
引用
@article{arxiv.2211.15883,
title = {Yukawa Friedel-Tail pair potentials for warm dense matter applications},
author = {M. W. C. Dharma-wardana and Lucas J. Stanek and Michael S. Murillo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.15883},
year = {2023}
}
备注
13 figures