固氩高压物态方程和弹性性质的密度泛函理论计算

孟川民 姬广富 黄海军

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固氩高压物态方程和弹性性质的密度泛函理论计算

    通讯作者: 孟川民; 

Density-Functional Calculation of the EOS and Adiabatic Elastic Properties for Solid Argon

    Corresponding author: MENG Chuan-Min
  • 摘要: 用平面波赝势方法结合局域密度近似密度泛函理论(DFT-LDA)计算了零温下固态氩晶体在压力0~82 GPa的p-V关系和弹性性质,计算结果与静高压实验数据符合较好,计算结果表明局域密度近似方法能较好地描述固氩晶体高压下的性质,采取合理的方法和计算参数,惰性气体固态晶体高压下的力学性质可以比较准确地计算出来,这可为一些还不能通过实验进行研究的物态分析提供借鉴。
  • [1] Kelly A. Strong Solids (3rd ed) [M]. Oxford: Oxford University Press, 1986.
    [2] Roundy D, Krenn C R, Cohen M L, et al. Ideal Shear Strengths of fcc Aluminum and Copper [J]. Phys Rev Lett, 1999, 82: 2713-2716.
    [3] Xu W, Moriarty J A. First Principles Force Field for Metallic Tantalum [J]. Phys Rev, 1996, B54: 6941-6951.
    [4] Ogata S, Li J, Yip S. Ideal Pure Shear Strength of Aluminum and Copper [J]. Science, 2002, 298: 807-811.
    [5] Li W X, Wng T C. Ab Initio Investigation of the Elasticity and Stability of Aluminum [J]. J Phys: Condens Matter, 1998, 10: 9889-9904.
    [6] Sin'ko G V, Smirnov N A. Ab Initio Calculations of Elastic Constants and Thermodynamic Properties of bcc, fcc, and hcp Al Crystals under Pressure [J]. J Phys: Condens Matter, 2002, 14: 6989-7005.
    [7] McMahan A K, Moriarty J A. Structural Phase Stability in Third-Period Simple Metals [J]. Phys Rev B, 1983, 27: 3235-3251.
    [8] Sin'ho G V, Smirnov N A. Ab Initio Calculations of the Equation of State and Elastic Constants of Aluminum in the Region of Negative Pressures [J]. JETP Letters, 2002, 75: 184-186.
    [9] Klein M L, Venables J A. Rare Gas Solids [M]. London: Academic Press, 1976.
    [10] Gewurtz S, Stoicheff B P. Elastic Constants of Argon Single Crystals Determined by Brillouin Scattering [J]. Phys Rev B, 1974, 3478-3499.
    [11] Grimsditch M, Loubeyer P, Polian A. Brillouin Scattering and Three-Body Forces in Argon at High Pressures [J]. Phys Rev B, 1986, 33: 7192-7200.
    [12] Hiroyasu Shimizu, Hideyuki Tashiro, Tetsji Kume, et al. High-Pressure Elastic Properties of Solid Argon to 70 GPa [J]. Phys Rev Lett, 2001, 86: 4568-4571.
    [13] Litaka T, Ebisuzaki T. First-Principles of Elastic Properties of Solid Argon at High Pressure [J]. RIKEN Review, 2000, 48: 12-15.
    [14] Xu J, Mao H K, Bell P M. Position-Sensitive X-Ray Diffraction: Hydrostatic Compressibility of Argon, Tantalum, and Copper to 769 kbar [J]. High Tem-High Press, 1984, 16: 495-499.
    [15] Finger L W, Hazen R M, Zuo G, et al. Structure and Comprssion of Crystalline Argon and Neon at High Pressure and Room Temperature [J]. Appl Phys Lett, 1981, 39: 892-894.
    [16] Ross M, Mao H K, Bell P M, et al. The Equation of State of Dense Argon: A Comparison of Shock and Static Studies [J]. J Chem Phys, 1986, 85: 1028-1033.
    [17] Kohn W, Sham L J. Self-Consistent Equations Including Exchange and Correlation Effects [J]. Phys Rev A, 1965, 140: 1133-1138.
  • [1] 辛冰邹广田 . 百吉帕压力下固态氩的状态方程. 高压物理学报, 1992, 6(4): 254-263 . doi: 10.11858/gywlxb.1992.04.003
    [2] 郑兴荣陈海军高晓红李继弘宋小永 . 高压固氩物态方程的量子理论计算. 高压物理学报, 2017, 31(4): 396-402. doi: 10.11858/gywlxb.2017.04.007
    [3] 吴昆裕苏昉谢斌 . 立方晶体超声物态方程弹性参数的高压测量. 高压物理学报, 1994, 8(4): 279-284 . doi: 10.11858/gywlxb.1994.04.006
    [4] 陈其峰蔡灵仓陈栋泉经福谦赵宪庚 . 高密度流体He+H2混合物物态方程研究. 高压物理学报, 2003, 17(3): 173-179 . doi: 10.11858/gywlxb.2003.03.003
    [5] 杨信道刘福生李剑峰经福谦 . 液态甲烷的高温密度物态方程理论研究. 高压物理学报, 1998, 12(2): 120-124 . doi: 10.11858/gywlxb.1998.02.008
    [6] 田春玲经福谦顾云军蔡灵仓刘福生 . 高温高密度氢(氘)的物态方程离解效应研究. 高压物理学报, 2007, 21(1): 8-14 . doi: 10.11858/gywlxb.2007.01.002
    [7] 李有宽陈栋泉李茂生董航 . 氢的高密度等离子体物态方程. 高压物理学报, 2001, 15(4): 271-276 . doi: 10.11858/gywlxb.2001.04.006
    [8] 刘振先李国华韩和相汪兆平 . 高压低温条件下固态氩和4∶1甲醇-乙醇混合物传压介质的传压特性. 高压物理学报, 1992, 6(3): 198-205 . doi: 10.11858/gywlxb.1992.03.006
    [9] 张树华 . 钛合金(TC-6)二阶和三阶弹性常数. 高压物理学报, 1989, 3(2): 172-175 . doi: 10.11858/gywlxb.1989.02.012
    [10] 陈长波崔田刘志明邹广田韦孟伏陈长安 . 压力对六角密堆结构金属锂弹性的影响. 高压物理学报, 2005, 19(4): 331-336 . doi: 10.11858/gywlxb.2005.04.008
    [11] 张飞鹏施加利张静文包黎红秦国强张光磊杨新宇张久兴 . 稀土硼化物LaB6晶体材料的弹性性质和力学性能. 高压物理学报, 2019, 33(2): 022201-1-022201-5. doi: 10.11858/gywlxb.20180668
    [12] 李大红王悟 . 陶瓷物态方程实验研究. 高压物理学报, 1993, 7(3): 226-231 . doi: 10.11858/gywlxb.1993.03.010
    [13] 吴雄 . 新型爆轰产物物态方程. 高压物理学报, 1991, 5(2): 98-103 . doi: 10.11858/gywlxb.1991.02.003
    [14] 陈其峰蔡灵仓王为傅秋卫陈栋泉经福谦 . 稠密氘气物态方程研究. 高压物理学报, 2000, 14(3): 176-181 . doi: 10.11858/gywlxb.2000.03.004
    [15] 张春斌 . 物态方程的分子动力学研究. 高压物理学报, 1989, 3(1): 51-57 . doi: 10.11858/gywlxb.1989.01.007
    [16] 武娜田春玲刘福生匡安农袁宏宽郑兴荣 . 固氖高压物态方程的量子理论计算. 高压物理学报, 2012, 26(1): 41-47. doi: 10.11858/gywlxb.2012.01.006
    [17] 刘海风张弓木张其黎宋红州李琼赵艳红孙博宋海峰 . 氢氘物态方程研究进展. 高压物理学报, 2018, 32(5): 050101-1-050101-24. doi: 10.11858/gywlxb.20180587
    [18] 李银成 . 爆轰产物物态方程(Ⅰ)爆热、爆轰产物的等熵方程和物态方程. 高压物理学报, 1998, 12(4): 271-281 . doi: 10.11858/gywlxb.1998.04.006
    [19] 谢元南 . -SiC的电子结构和物态方程. 高压物理学报, 1994, 8(1): 57-59 . doi: 10.11858/gywlxb.1994.01.009
    [20] 赵艳红段素青刘海风张弓木 . RDX炸药爆轰产物物态方程. 高压物理学报, 2015, 29(1): 47-51. doi: 10.11858/gywlxb.2015.01.008
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出版历程
  • 收稿日期:  2004-06-24
  • 录用日期:  2004-11-17
  • 刊出日期:  2005-12-05

固氩高压物态方程和弹性性质的密度泛函理论计算

    通讯作者: 孟川民; 
  • 1. 中国工程物理研究院流体物理研究所冲击波物理与爆轰物理实验室,四川绵阳 621900

摘要: 用平面波赝势方法结合局域密度近似密度泛函理论(DFT-LDA)计算了零温下固态氩晶体在压力0~82 GPa的p-V关系和弹性性质,计算结果与静高压实验数据符合较好,计算结果表明局域密度近似方法能较好地描述固氩晶体高压下的性质,采取合理的方法和计算参数,惰性气体固态晶体高压下的力学性质可以比较准确地计算出来,这可为一些还不能通过实验进行研究的物态分析提供借鉴。

English Abstract

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