Термодинамiка металiчного гелiю
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe58.05.0458Ключові слова:
рiдкий металiчний гелiй, термодинамiчнi параметри, планети-гiгантиАнотація
В роботi розраховано внутрiшню i вiльну енергiю, та рiвняння стану в рiдкому металiчному гелiї в широкому дiапазонi густин i температур. Для всiх зазначених характеристик металу використана теорiя збурень за потенцiалом електрон-iонної взаємодiї iз врахуванням членiв до третього порядку включно. Для електронiв провiдностi використано наближення випадкових фаз при врахуваннi обмiнної взаємодiї i кореляцiй в наближеннi локального поля. Для ядерної пiдсистеми використана модель твердих сфер. Дiаметр цих сфер є єдиним параметром теорiї. Оцiнку дiаметра i густини системи, за яких вiдбувається перехiд гелiю з одноразово у дворазово iонiзований стан, виконано на основi аналiзу парної ефективної взаємодiї мiж ядрами гелiю. Для останньої також враховується член третього порядку теорiї збурень В роботi розглянуто випадок дворазово iонiзованих атомiв гелiю. Роль поправки третього порядку у всiх випадках виявилась суттєвою. Значення термодинамiчних параметрiв: густини, температури i тиску укладаються в дiапазон значень, характерних для центральних областей планет-гiгантiв. Це дозволяє припустити iснування гелiю в металiчному станi в межах сонячної системи.
Посилання
<li> E.G. Maximov and Yu.T. Shilov, Usp. Fiz. Nauk 169, 1223 (1999). <a href="https://doi.org/10.3367/UFNr.0169.199911c.1223">https://doi.org/10.3367/UFNr.0169.199911c.1223</a></li>
<li> V.E. Fortov, Usp. Fiz. Nauk 177, 347 (2007). <a href="https://doi.org/10.3367/UFNr.0177.200704c.0347">https://doi.org/10.3367/UFNr.0177.200704c.0347</a></li>
<li> S.T. Weir, A.C. Mitchell, and W.J. Nellis, Phys. Rev. Lett. 76, 1860 (1996). <a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.76.1860">https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.76.1860</a></li>
<li> V.E. Fortov, V.Ya. Ternovoi, S.V. Kvitov, V.B. Mintsev, D.N. Nikolaev, A.A. Pyaling, and A.S. Filimonov, Pis'ma Zh. Eksp. Teor. Fiz. 69, 874 (1999).</li>
<li> V.Ya. Ternovoi, A.S. Filimonov, V.E. Fortov, S.V. Kvitov, D.N. Nikolaev, and A.A. Pyaling, Physica B 265, 6 (1999). <a href="https://doi.org/10.1016/S0921-4526(98)01303-9">https://doi.org/10.1016/S0921-4526(98)01303-9</a></li>
<li> M. Bastea, A.C. Mitchell, and W.J. Nellis, Phys. Rev. Lett. 86, 3108 (2001). <a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.86.3108">https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.86.3108</a></li>
<li> R. Chau, A.C. Mitchell, R.W. Minich, and W.J. Nellis, Phys. Rev. Lett. 90, 245501 (2003). <a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.90.245501">https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.90.245501</a></li>
<li> D.A. Young, A.K. McMahan, and M. Ross, Phys. Rev. B 24, 5119 (1981). <a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevB.24.5119">https://doi.org/10.1103/PhysRevB.24.5119</a></li>
<li> A. Kietzmann, B. Holst, R. Redmer, M.P. Desjarfais, and T.R. Mattsson, Phys. Rev. Lett. 98, 190602 (2007). <a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.98.190602">https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.98.190602</a></li>
<li> S.A. Kharallah and B. Militzer, Phys. Rev. Lett. 101, 106407 (2008). <a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.101.106407">https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.101.106407</a></li>
<li> L. Stixrude and R. Jeanloz, Proc. Nat. Acad. Sci. USA 105, 11071 (2008). <a href="https://doi.org/10.1073/pnas.0804609105">https://doi.org/10.1073/pnas.0804609105</a></li>
<li> E.G. Brovman, Yu.M. Kagan, and A. Kholas, Zh. Eksp. `Teor. Fiz. 61, 2429 (1971).</li>
<li> E.G. Brovman and Yu.M. Kagan, Usp. Fiz. Nauk 112, 369 (1974). <a href="https://doi.org/10.3367/UFNr.0112.197403a.0369">https://doi.org/10.3367/UFNr.0112.197403a.0369</a></li>
<li> D.J. Stevenson and N.W. Ashcroft, Phys. Rev. A 9, 782 (1974). <a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevA.9.782">https://doi.org/10.1103/PhysRevA.9.782</a></li>
<li> V.T. Shvets, Zh. Eksp. Teor. Fiz. ` 131, 743 (2007).</li>
<li> W.A. Harrison, Pseudopotentials in the Theory of Metals (Benjamin, New York, 1966).</li>
<li> V.T. Shvets, Green's Function Method in the Theory of Metals (Latstar, Odessa, 2002) (in Ukrainian).</li>
<li> I.A. Vakarchuk, Introduction to Many-Body Problem (I. Franko Lviv Nat. Univ., Lviv, 1999) (in Russian).</li>
<li> W.H. Shih and D. Stroud, Phys. Rev. B 31, 3715 (1985). <a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevB.31.3715">https://doi.org/10.1103/PhysRevB.31.3715</a></li>
<li> P. Lloyd and C.A. Shall, J. Phys. C 1, 1620 (1968).</li>
<li> E.G. Brovman and Yu. Kagan, Zh. Eksp. Teor. Fiz. ` 63, 1937 (1972).</li>
<li> E.G. Brovman and A. Kholas, Zh. Eksp. Teor. Fiz. ` 66, 1877 (1974).</li>
<li> J. Hammerberg and N.W. Ashcroft, Phys. Rev. B 9, 3999 (1974). <a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevB.9.409">https://doi.org/10.1103/PhysRevB.9.409</a></li>
<li> L. Ballentine and V. Heine, Philos. Mag. 9, 617 (1964). <a href="https://doi.org/10.1080/14786436408211874">https://doi.org/10.1080/14786436408211874</a></li>
<li> D.J.M. Geldart and S.H. Vosko, Can. J. Phys. 44, 2137 (1966). <a href="https://doi.org/10.1139/p66-174">https://doi.org/10.1139/p66-174</a></li>
<li> V.T. Shvets and E.V. Belov, Acta Phys. Pol. A 96, 741 (1999). <a href="https://doi.org/10.12693/APhysPolA.96.741">https://doi.org/10.12693/APhysPolA.96.741</a></li>
<li> V.T. Shvets, Phys. Metal. Metallogr. 89, 211 (2000).</li>
<li> I.R. Yukhnovskii and M.F. Golovko, Statistical Theory of Classical Equilibrium Systems (Naukova Dumka, Kyiv, 1987) (in Russian).</li>
<li> V.T. Shvets, S.V. Savenko, and Ye.K. Malinovskiy, Cond. Matter Phys. 9, 1 (2006). <a href="https://doi.org/10.5488/CMP.9.1.127">https://doi.org/10.5488/CMP.9.1.127</a></li>
<li> S.D. Kaim, N.P. Kovalenko, and E.V. Vasiliu, J. Phys. Stud. 1, 589 (1997).</li>
<li> V.T. Shvets, Pis'ma Zh. Eksp. Teor. Fiz. 95, 34 (2012).</li>
<li> V.T. Shvets, T.V. Shvets, and Ya.Ye. Rachynskiy, Ukr. J. Phys. 55, 251 (2010).</li>
</ol>
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.
.png){kind=small}
