高温下钼的弹性和热力学性质第一性原理计算

通常晶体熔化时弹性常数C44和(C11-C12)/2就将消失,由此提出晶体熔化的力学判据.本文采用第一性原理研究了高温下钼的弹性性质,并且得出结论:在计算温度范围内钼没有熔化并且弹性常数C11、C12、C44随着温度的升高逐渐减小.最后采用准谐德拜模型方法对钼的热力学性质进行了研究,得出了比较好的结论.

大学物理课程对学生科学思维能力的培养

物理知识是物理科学思维能力的基石,知识转化为能力的前提是在教学中挖掘和外显知识蕴含的思维路径.不同物理知识能够提供的思维路径是不同的,发展的科学思维能力也是不同的.现对大学物理中静电场的电场强度和电势等重要知识的思维路径进行探析.

准谐近似模型计算高温高压下钼的热力学性质

为了考虑温度的影响,人们大都采用准谐徳拜模型(the quasi-harmonic Debye model)来计算钼的高温高压下的热力学性质,然而这种模型的精度有限.采用准谐近似(the quasiharmonic approximation)模型的方法能提高研究精度,本文就采用该方法研究了钼的热力学性质,并进行了分析,结果与实验值符合的很好.

高压下金属钼弹性性质的第一性原理计算

本文利用基于密度泛函理论框架下的广义梯度近似(GGA)方法,研究了过渡金属钼的晶体结构和弹性性质.零压下,计算所得的晶格常数(a=3.153)与实验值非常接近.与实验值比较,采用GGA+U(U=1.5,2,2.5eV)的方法,计算得到的晶格常数a不如GGA的计算结果.此外,我们利用广义梯度近似(GGA)方法计算了钼的弹性性质,得到零压下钼的弹性常数分别为C11=449.7GPa,C12=169.7GPa,C44=96.2GPa,与实验值符合得很好.高压下钼的弹性常数计算值和Duffy等人用X衍射实验测量的实验值(0～24GPa)相符.体弹模量B0计算值(B0=263.05GPa)和实验值(B0=262.8GPa)非常接近.计算发现,随着压强的增大,体弹模量和剪切模量比值B/G一直保持大于1.75,说明钼在所研究的压强范围内一直保持较好的延展性.最后,还研究了体弹模量B,剪切模量G,杨氏模量E,泊松比σ,压缩波速VS,剪切波速VL,弹性各向异性因子A和克莱恩曼参数ζ与压强的变化关系.