К.ф.-м.н. Ломоносов И.В
СОДЕРЖАНИЕ
Введение . Предмет курса. Необходимость и актуальность исследований термодинамических свойств конденсированной фазы веществ в условиях высоких концентраций энергии. Примеры.
1. Экспериментальные методы исследований при высоких давлениях и температурах
1.1. Общий анализ фазовой диаграммы
1.2. Сосуды высокого давления: измерения p(V,T) и p-T диаграмм
1.3. Алмазные наковальни
1.4. Импульсный изобарический нагрев (IEX)
1.5. Измерения ударной сжимаемости веществ, методы торможения и отражения
1.6. Сверхвысокие давления, проблема выбора эталона
1.7. Ударное сжатие пористых образцов
1.8. Измерения скорости звука в ударносжатом веществе, методы боковой и догоняющй разгрузки, оптический метод (overtaken technique)
1.9. Метод изэнтропического расширения, инварианты Римана
1.10. Построение термодинамически полных УРС по результатам динамических измерений - определение температуры и энтропии на ударной адиабате, построение T(p,V) по E(p,V)
2. Теоретические модели УРС
2.1. Типы кристаллических решеток, о.ц.к. и г.ц.к. решетки, понятие решетки Бравэ, ячейки Вигнера-Зейтца
2.2. Общие свойства для периодических решеток, граничные условия, число состояний, зонный спектр
2.3. Приближение сильной связи
2.4. Приближение слабой связи
2.5. Метод ячеек, MT - потенциал
2.6. Метод присоединенных плоских волн
2.7. Метод гриновских функций RRH (Корринга-Кон-Ростокер)
2.8. Метод ортогонализованных плоских волн
2.9. Метод псевдопотенциала
2.10. Теория Томаса-Ферми
2.11. Теория жидкого состояния, понятия парной корреляционной функции и структурного фактора
2.12. Интегральные уравнения Борна-Грина-Ивона, Перкуса-Иевика, гиперцепное приближение, решение уравнения Перкуса-Иевика для потенциала твердых и мягких сфер
3. Полуэмпирические модели УРС
3.1. Модели Эйнштейна и Дебая твердого тела
3.2. УРС Ми-Грюнайзена, связь коэффициента Грюнайзена с параметрами кривой упругого сжатия
3.3. Потенциалы Борна-Майера, Берча-Мурнагана, Морзе; проблема описания сильносжатых состояний при T=0 К
3.4. Плавление, критерии плавления, учет эффектов ангармонизма тепловых колебаний атомов решетки по Кормеру, способы описания жидкой фазы
3.7. Термодинамика электронной компоненты в различных областях фазовой диаграммы
3.8. Аппроксимационные УРС
3.9. Глобальные УРС, проблема термодинамической согласованности
ЛИТЕРАТУРА
- Бушман А.В., Фортов В.Е. Модели уравнения состояния вещества // УФН. - 1983.- Т.140. - С.177-232.
- Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика. - М.: Наука, 1976.
- Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений. - М.: Наука, 1966.
- Физика высоких плотностей энергии / Ред. П.Кальдирола, Г.Кнопфель. - М.: Мир, 1974.
- Бушман А.В., Канель Г.И., Ни А.Л., Фортов В.Е. Теплофизика и динамика интенсивных импульсных воздействий. - Черноголовка: ОИХФ АН СССР, 1988.
- Альтшулер Л.В. Применение ударных волн в физике высоких давлений // УФН. -1965. - Т.85. - С.197-258.
- Жарков В.Н., Калинин В.А. Уравнения состояния твердых тел при высоких давлениях и температурах. - М.: Наука, 1968.
- Ашкрофт Н., Мермин Н. Физика твердого тела, т.1,2. - М.: Мир, 1979.
- Абрикосов А.А. Основы теории металлов. - М.: Наука, 1986.
- Физика простых жидкостей / Ред. Темперли - М.: Мир, 1971.
Дополнительная литература
- Jayaraman A. Diamond anvil cell and high pressure physical investigation // Rev. Mod. Phys. - 1983. - V.55 - P.65-108.
- Gathers G.R. Dynamic methods for investigating thermophysical properties of matter a very high temperatures and pressures // Rep. Progr. Phys. - 1986. - V.49. - P.341-396.
- Godwall B.K., Sikka S.K., Chidambaram R. Equation of state theories of condensed matter up to about 10 TPa // Phys. Rep. - 1983. - V.102. - P.121- 197.
- Barker J.A., Henderson D. What is “liquid”? Understanding the states of matter // Rev. Mod. Phys. - 1976.- V.48. - P.587-671.
- Ailawadi N.K. Equilibruim theories of simple liquids // Phys. Rep. - 1980. - V.57. - P.241-306.
Источники по разделам курса: 1: [1,3-6,11-12], 2: [1-6,8-10,13-15], 3: [1-8]
