1 北京应用物理与计算数学研究所, 北京 100088
2 北京大学 应用物理与技术研究中心, 北京 100871
应用大规模第一性原理分子动力学数值模拟方法, 系统研究了氢及其同位素在极端条件下的分子解离规律及状态方程, 并给出了参数化的解函数拟合公式。结合分子、原子流体量子振动的一阶修正, 揭示了氢及其同位素的核量子效应, 解析获得了氢、氘分子在温稠密区域分子解离规律的差别。由第一性原理状态方程给出了雨贡纽曲线, 与气炮、化学炸药、磁驱动、高能激光等实验数据相符合, 并详细讨论了由核量子效应导致的氢、氘雨贡纽曲线的同位素效应。
第一性原理分子动力学 氢及其同位素状态方程 分子解离 first principle molecular dynamics hydrogen and its isotopes equations of states molecular dissociation 强激光与粒子束
2015, 27(3): 032008
1 西南科技大学 极端条件物质特性实验室, 四川 绵阳 621010
2 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
为了探索气体在固体表面高分子链中的扩散, 使用分子动力学(MD)的方法, 对H2, D2, T2在聚苯乙烯与金属铜(PS-Cu)界面的扩散进行了计算模拟, 通过所得到气体的均方位移计算了气体在不同金属表面与聚苯乙烯界面中的扩散系数。结果显示: 气体在界面的扩散系数比在聚苯乙烯本体中的扩散系数小, 气体在PS-Cu(110)界面的扩散系数最大, 在PS-Cu(111)界面的扩散系数最小。计算和分析了PS与金属表面的相互作用, 发现其相互作用能越大, 气体在此界面的扩散系数越小。同时, 金属表面的晶面密度对气体在界面中的扩散也有一定的影响。
氢及其同位素 分子动力学 聚苯乙烯 扩散系数 hydrogen and its isotopes molecular dynamics polystyrene diffusion coefficient
