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共有20条相似文献,以下是第1-20项 搜索用时 296 毫秒

1.  方镁石高压结构预测和高温结构稳定性研究  
   宋婷  孙小伟  魏小平  欧阳玉花  张春林  郭鹏  赵炜《物理学报》,2019年第12期
   方镁石是镁方铁矿的终端组分,化学组成为氧化镁(MgO).理论预测的MgO熔化线和高压下实验测量结果之间存在巨大的分歧,为澄清歧见人们展开了对MgO高压结构的进一步研究,方镁石MgO高压结构预测及温度对结构稳定性的影响一直是高压凝聚态物理和地球物理领域的重要研究内容.本文利用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,对MgO实验结构、各种可能存在的结构及基于粒子群优化算法预测的晶体结构进行了系统深入的研究,发现MgO在0—580 GPa的压力范围内一直以稳定岩盐结构存在,580—800 GPa压力范围内的稳定结构为氯化铯结构.尽管NiAs六角密堆结构和纤锌矿结构能合理解释冲击压缩实验中沿MgO的P-V雨贡纽线在(170±10) GPa存在体积不连续的原因(Zhang L, Fei Y W 2008 Geophys.Res.Lett. 35 L13302)和高压下理论计算的熔化线与实验结果相差很大的原因(Aguado A, Madden P A 2005Phys.Rev.Lett.94 068501),但这两种结构连同闪锌矿结构及基于粒子群优化算法预测的晶体结构B8_2和P3m1仅为其亚稳结构.在MgO高压结构稳定性预测的基础上,本文利用经典分子动力学方法,分别引入能很好描述离子极化特性的壳层模型和离子压缩效应的呼吸壳层模型,对MgO岩盐结构的高温稳定性进行了模拟研究,给出了压力达150 GPa的高压熔化相图.    

2.  CaF2熔化温度的分子动力学模拟  
   刘子江  程新路  陈向荣  祁建宏  郭华忠《化学物理学报》,2005年第18卷第2期
   利用壳层模型分子动力学方法,研究了高温高压条件下CaF2的熔化温度,同时计算了温度为300K、压强上升到100GPa时CaF2 的状态方程.研究中考虑了分子动力学模拟的过热熔化,通过晶体的现代熔化理论,对CaF2 的分子动力学模拟熔化温度进行了修正, 获得了高温高压下CaF2的熔化温度.因此,常压下壳层模型分子动力学方法为研究物质熔化提供了一个很好的方法.    

3.  SrF2和BaF2熔化温度的分子动力学模拟  
   黄晓玉  ;程新路  ;樊超磊  ;陈琼  ;苑晓丽《化学物理学报(中文版)》,2009年第3期
   利用壳层模型分子动力学方法,考虑萤石结构分子中的预熔化现象,对SrF2和BaF2的分子动力学模拟熔化温度进行修正,获得了高压下SrF2和BaF2的熔化温度.同时给出了300K、0.1MPa-7GPa和10.1MPa-3GPa时SrF2和BaF2的状态方程,与已有研究结果的最大误差分别为0.3%和2.2%.计算所得SrF2和BaF2常压下的熔点与已有的实验结果符合较好.对于SrF2和BaF2分子体积变化和已有的熔化模拟的差别也做了比较和讨论.    

4.  自由能方法与零压下Al的熔化温度  
   林洁  刘绍军  李融武  祝文军《物理学报》,2008年第57卷第1期
   利用自由能方法的分子动力学模拟,计算了零压下Al的熔化温度.在计算液相自由能的过程中,采用勒纳-琼斯(LJ)液体作为参考系统,同时将计算结果与Mei和Davenport等人的计算结果进行了比较,计算结果表明:1)选用LJ参考系统使液相自由能的计算时间节省一半,并且不影响熔化温度的计算结果;2)采用不同的埋入原子势(EAM)的分子动力学模拟计算得到的熔化温度与实验值都存在偏差,而就金属Al而言,采用Cai等人的EAM势的熔化温度的计算结果比Mei和Davenport及Morris等人采用的势模型的结果略有改 关键词: 熔化温度 自由能方法 分子动力学模拟    

5.  壳层模型分子动力学在CaO研究中的应用  
   陈志雄  刘子江  郭媛《原子与分子物理学报》,2005年第22卷第4期
   利用壳层分子动力学方法结合有效的对势,研究了高压条件下CaO的熔化曲线。研究表明,分子动力学模拟结果精确地再现了广泛压强范围内CaO的状态方程。研究中考虑了分子动力学模拟熔化存在的过热现象,通过晶体的现代熔化理论,对CaO的分子动力学模拟熔化温度进行了修正,获得了高温高压下CaO正确的熔化温度。因此,常压下引入壳层模型的分子动力学为研究物质熔化提供了一个很好的方法,这种方法可进一步推广到其它物质的高压熔化研究中。    

6.  自由能方法与零压下Al的熔化温度  
   林 洁  刘绍军  李融武  祝文军《中国物理 B》,2008年第17卷第1期
   利用自由能方法的分子动力学模拟,计算了零压下Al的熔化温度.在计算液相自由能的过程中,采用勒纳-琼斯(LJ)液体作为参考系统,同时将计算结果与Mei和Davenport等人的计算结果进行了比较,计算结果表明:1)选用LJ参考系统使液相自由能的计算时间节省一半,并且不影响熔化温度的计算结果;2)采用不同的埋入原子势(EAM)的分子动力学模拟计算得到的熔化温度与实验值都存在偏差,而就金属Al而言,采用Cai等人的EAM势的熔化温度的计算结果比Mei和Davenport及Morris等人采用的势模型的结果略有改    

7.  高温高压下闪锌矿相GaN结构和热力学特性的分子动力学研究  
   孙小伟  褚衍东  刘子江  刘玉孝  王成伟  刘维民《物理学报》,2005年第54卷第12期
   利用分子动力学方法和Buckingham经验势模型对重要半导体材料GaN立方闪锌矿相的晶格常数、相变压力(从闪锌矿到岩盐结构)、热膨胀、等温体模量、定压热容等结构和热力学特性在300—3000K的温度范围和0—65GPa的压力范围内进行了研究.研究表明,闪锌矿相GaN常态下的结构和热力学参数的模拟结果与实验数据及其他理论结果相符.同时在所选作用势模型可靠性检验的基础上,对等温体模量、定压热容诸非谐性参量在高温高压下的热力学行为进行了预测.所得结果在材料科学等领域的研究中具有一定的应用背景和参考价值.    

8.  铁高压熔化线的测量——熔化机理的影响  
   李西军  龚自正  刘福生  蔡灵仓  经福谦《高压物理学报》,2001年第15卷第3期
    铁的高压熔化线是高压物理和地球物理研究领域的一个重要课题。就目前的研究成果来看,存在一个公认的问题:静高压实验测得的熔化温度系统地低于来自动态加载实验的熔化数据——在核-幔边界压力下(330 GPa),动压数据比静压数据高了近一倍(3 000 K)。从熔化相变的物理理论出发,对目前铁高压熔化线实验研究中的实验手段进行评述,并应用有关熔化相变理论的研究成果,对这一重要而未澄清的事实进行初步的探讨。结果表明:在目前铁高压熔化线的实验研究中,计及预熔化和冲击过热在静压和动压实验中对铁熔化温度的影响,可以得到相对自洽的实验结果。这一结果表明,地球核-幔边界压力下铁的熔化温度为3 850 K,外推可以得到铁在内核-外核边界压力下的熔化温度为6 000 K,核心压力下的熔化温度为6 300 K。这一结果还表明,地球液态外核的温度在3 500~5 100 K之间,与Anderson(1998)等推荐的数据一致。    

9.  Molecular Dynamics Simulations for Melting Temperatures of SrF2 and BaF2  
   黄晓玉  程新路  樊超磊  陈琼  苑晓丽《化学物理学报》,2009年第22卷第3期
   利用壳层模型分子动力学方法,考虑萤石结构分子中的预熔化现象,对SrF2和BaF2的分子动力学模拟熔化温度进行修正,获得了高压下SrF2和BaF2的熔化温度. 同时给出了300 K、0.1 Mpa~7GPa和0.1 Mpa~3 GPa时SrF2和BaF2的状态方程,与已有研究结果的最大误差分别为0.3%和2.2%. 计算所得SrF2和BaF2常压下的熔点与已有的实验结果符合较好. 对于SrF2和BaF2分子体积变化和已有的熔化模拟的差别也做了比较和讨论.    

10.  高压下MgO的热弹性研究  被引次数:1
   刘子江;  孙小伟  葛素红  吴海英  张秀路  杨向东《化学物理学报》,2007年第20卷第1期
   利用第一原理平面波赝势方法和广义梯度近似研究了广泛温度和压强范围内MgO的热弹性特性.MgO从低压NaCl到高压CsCl结构的相变压强为397 GPa,表明它在地球内部不会发生相变.在压强上升到150 GPa时,MgO的绝热弹性模量跟0 GPa时的实验值和其他赝势在高压下的计算结果基本一致.从0 GPa上升到20 GPa时,MgO的各向异性逐渐减小;在20?150 GPa时绝对值逐渐增大.MgO明显地违背了Cauchy条件,反应出非中心多体力是重要的.另外,MgO的热力学参量与实验也符合的很好.    

11.  金属钨熔化过程的分子动力学模拟  
   赵凯璇  王增辉  倪明玖《工程热物理学报》,2012年第11期
   本文使用分子动力学方法对金属钨的熔化过程进行了数值模拟,分析了钨在熔化过程中的结构、系统内能变化以及表面熔化过程固-液界面变化情况,初步分析了表面熔化现象的机理。模拟过程采用嵌入原子模型(EAM)描述原子间相互作用,模拟结果表明,嵌入原子模型适合于计算固-液相变过程,表面熔化过程是由表面处最外层原子的不稳定性触发的。对于均匀熔化过程,晶体在4700 K下发生固-液相变;对于表面熔化过程,计算获得了不同温度(3800~4800 K)下的熔化速度,拟合出熔化速度公式,得到的表面熔化热力学熔点与已有实验结果基本符合。    

12.  Mo高压熔化的分子动力学模拟  
   张弓木  刘海风  段素青《高压物理学报》,2008年第22卷第1期
    采用第一原理方法计算了钼在零温下的结构,表明钼在500 GPa以下一直保持bcc结构(常温),与实验一致。在零压附近计算了E-V关系,利用Murnaghan物态方程拟合得到了零压体积及其模量,与实验结果符合得很好。采用第一原理分子动力学模拟了钼的高压熔化性质。采用NVT系综计算了128个原子的系统,初始构形为bcc结构,体积分别为0.015 48、0.012 19、0.010 98、0.009 84、0.009 10 nm3/atom,计算了几个温度点,拟合得到了熔化曲线,熔化温度明显高于金刚石压砧(DAC)实验结果;将初始构形改变为fcc结构,模拟其熔化特性,得到的熔化温度明显下降,与激光加载DAC实验结果一致,认为可能的原因是钼熔化后形成的液体结构类似于fcc结构,而不是常态时的bcc结构。    

13.  高密度流体He+H2混合物物态方程研究  
   陈其峰  蔡灵仓  陈栋泉  经福谦  赵宪庚《高压物理学报》,2003年第17卷第3期
   选择高密度流体He H2混合物作为研究对象,用Ree混合规则和van der Waals单组分流体变分微扰理论加量子力学一级修正模型编制计算程序。作为对计算模型及其程序的检验,首先用已有的α-exp-6优化势参数,计算了T=300K的He H2混合物的等温相平衡线,得到了与实验值和分子动力学(MD)数值模拟一致的结果,然后进一步计算了0~60GPa和50~7000K压力温度范围内的流体He H2混合物(He H2分别为1:1、1:3、3:1摩尔比)的高压物态方程。与Monte-Carlo模拟数据所进行的比较表明,在低温下,量子力学修正对热力学量的计算是重要的。    

14.  高密度流体He+H_2混合物物态方程研究  
   陈其峰  蔡灵仓  陈栋泉  经福谦  赵宪庚《高压物理学报》,2003年第3期
   选择高密度流体He +H2 混合物作为研究对象 ,用Ree混合规则和vanderWaals单组分流体变分微扰理论加量子力学一级修正模型编制计算程序。作为对计算模型及其程序的检验 ,首先用已有的α exp 6优化势参数 ,计算了T =30 0K的He +H2 混合物的等温相平衡线 ,得到了与实验值和分子动力学 (MD)数值模拟一致的结果 ,然后进一步计算了 0~ 60GPa和 5 0~ 70 0 0K压力温度范围内的流体He+H2 混合物 (He∶H2 分别为 1∶1、1∶3、3∶1摩尔比 )的高压物态方程。与Monte Carlo模拟数据所进行的比较表明 ,在低温下 ,量子力学修正对热力学量的计算是重要的    

15.  闪锌矿相GaN热容和格林爱森参数  
   孙小伟  刘子江  宋婷  刘晓斌  王成伟  陈其峰《化学物理学报》,2007年第20卷第3期
   利用壳层模型分子动力学方法,在高温高压条件下对闪锌矿相GaN的压力体积关系、定压和定容热容及格林爱森参数进行了比较研究,其中Ga-Ga、Ga-N和N-N三组离子对间的相互作用通过极化势模型来描述,即出于对半导体材料GaN离子特性的考虑而分别给予Ga离子和N离子以两组不同大小的电荷.结果表明计算得到的环境条件下的热力学参数和最近的其他理论结果吻合,同第一性原理计算结果比较,定容热容在低温下的差别可以用来解释不同方法所采用的不同近似机制.最后在300?2000 K和0?40 GPa条件下,对闪锌矿相GaN的物理特性做了总结.    

16.  纳秒尺度金属熔化相变数值模拟及实验验证  
   张世来  刘福生  彭小娟  张明建  李永宏  马小娟  薛学东《物理学报》,2011年第60卷第1期
   本文基于非均匀成核相变动力学理论和热传导方程研究了在极快速升温(1012K/s)条件下金属达到过热状态后发生熔化相变时,通过金属/光学窗口界面温度的演化历史研究了金属内部温度的变化情况.分析结果表明,当金属内部无熔化发生时,界面温度将很快达到平衡,此变化满足理想接触界面模型;而当金属内部有熔化发生时,界面温度受熔化速率的影响不能立即达到平衡而是经历了一个下降的弛豫过程.计算结果与实验观测结果进行比较后发现两者符合得较好,由此可以获得金属在高压下的熔化速率,熔化温度等相关信息.本文的研 关键词: 相变动力学 热传导 金属铁 冲击波    

17.  新的相互作用势对MD模拟钙钛矿结构MgSiO3热力学性质的影响  
   陈琼  程新路  杨向东《化学物理学报》,2007年第20卷第5期
   通过分析势能曲线解释了钙钛矿结构MgSiO3熔化模拟过程中模拟熔化温度存在较大差异的原因,并进一步研究了对势参数在分子动力学模拟中的影响. 通过调整已有的经验势得到了一组新的势参数,以此来进行分子动力学研究,得到的常温常压下摩尔体积与Belonoshko和Dubrovinsky的结果符合较好,并且其状态方程、常压下热容和常压下热膨胀系数与他人的实验值都较好地吻合. 另外,所得到的熔化温度也与以前的研究进行了比较.    

18.  考虑非傅立叶效应的固液相变分子动力学模拟  
   关阳  李凌  牛泽伟《原子与分子物理学报》,2019年第36卷第2期
   采用耦合双温度模型的分子动力学方法对飞秒激光照射金箔的固液相变过程进行了模拟研究,利用序参数法对固液原子进行判定从而确定了金箔发生相变时的固液界面位置和温度,对基于傅立叶定律的抛物线模型和考虑非傅立叶效应的双曲线模型模拟得到的结果进行对比分析,在此基础上采用耦合双曲线模型的分子动力学方法研究了激光能量密度和脉冲宽度对金箔相变过程的影响.结果表明,当激光作用于金箔时,金箔上表面首先熔化,固液界面随时间不断向金箔底部移动,并且在相同条件下,双曲线模型下的金箔熔化深度和固液界面温度均大于抛物线模型的结果.当考虑非傅里叶效应时,激光能量密度越大,固液界面温度越高,金箔熔化时间越短;激光脉冲宽度越小,固液界面温度越大,金箔熔化速度越快.    

19.  氦热力学性质的分子动力学研究  
   何以广  王钊  梁晶  高爽  田宝贤  汤秀章《强激光与粒子束》,2011年第23卷第6期
    利用经典分子动力学和第一性原理分子动力学,研究了氦在高压下的熔化曲线、状态方程和非金属-金属转变。得到了氦在温度小于4.5 eV、 密度0.3~5.0 g/cm3范围内的状态方程,并把氦的熔化曲线的压强范围拓展到了50 GPa。氦的能隙宽度曲线表明,温度大大降低了氦的金属化密度。    

20.  高压下液态硝基甲烷的分子动力学模拟  
   刘红  魏冬青  赵纪军  郭永新  龚自正《高压物理学报》,2004年第18卷第4期
    对高压下液态硝基甲烷的性质进行经典和基于第一性原理计算的Car-Parrinello分子动力学(CPMD)模拟。利用经典势的分子动力学(MD)模拟研究了高压压缩状态下液态硝基甲烷的结构和热力学性质,得到了高达14.2 GPa压力下的理论Hugoniot数据。对于一些热力学函数,如总能和粒子速度,经典势模拟给出了很好的总趋势,基本特征和实验观测一致。但是在给定的密度下,经典模拟预言的Hugoniot压力偏高。在几个选定的密度下,进行了CPMD模拟,得到了二体相关函数、速度自相关函数、振动光谱和其它的热力学性质,并与经典模拟结果进行了比较。对二体相关函数的分析表明经典势的短程部分的刚性可能太强,从而导致了比实验值高的理论压力值。对于某些二体相关函数,CPMD模拟和经典模拟结果差别很大,可以归结为量子效应。当压力增高时,量子模拟得到的振动光谱向高频部分移动的现象与实验观测相符合。    

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