固体的等温体积弹性模量与温度间关系的研究

从Anderson-Gruneisen参量的定义出发,利用Keane提出的关于等温体积弹性模量对压强的一阶导数的方程式,结合Anderson-Gruneisen参量的一个近似表达式,得出一个三参量的描述等温体积弹性模量与温度间关系的方程式,并将其应用至矿物质MgO和碱卤晶体NaCl,结果显示理论值与实验值较为吻合.

高温下NaCl和KCl晶体的等温体积弹性模量与温度间的关系

从Singh等人提出的关于固体的热膨胀系数与等温体积弹性模量的关系式出发,利用Anderson-Grüneisen参量的定义,得出等温体积弹性模量和热膨胀系数与温度间关系的表达式,再根据相关定义进一步得出体积热膨胀与温度间的方程式,并将得到的关系式应用至碱卤晶体NaCl和KCl,结果表明理论值与实验值符合得很好.

固体H_2和D_2的等温体积弹性模量和物态方程的研究

根据S.K.Sharma[Mod.Phys.Lett.B 22/31(2008)3113]提出的等温体积弹性模量的一阶压强导数与体积压缩比的k次方成比例的假设,本文得到一个新的反映等温体积弹性模量随体积变化的表达式B(V),进而得到一个新的物态方程.利用B(V)表达式和新的物态方程分别对固体H2和D2计算了等温体积弹性模量和压强随体积的变化关系,计算结果与实验数据取得很好的一致性.与早期工作者的同类研究的比较分析表明本文提出的反映固体等温体积弹性模量和压强随体积变化的关系式具有更好的适用性.

固体等温体积弹性模量体积依赖性的研究

等温体积弹性模量BT是反映固体受到压强作用下的力学性质,本文提出了一个关于等温体积弹性模量体积依赖性的计算公式,并将其应用到NaCl,H2,D2和MgO在不同压强下的实验数据,结果表明和实验吻合很好.为高温高压下固体行为的预测提供了新的视角.

高压下碱卤晶体的三参量等温状态方程

由等温体积弹性模量的定义及其与压强关系的假设出发，导出了一个新的适用于高压下碱卤晶体的三参量等温状态方程。计算了室温下NaCl晶体在0～30GPa压强范围内、CsCl晶体在0～40GPa压强范围内的相对体积以及NaCl晶体在0-30GPa压强范围内的等温体积弹性模量，计算结果与实验值一致。对等温体积弹性模量及其对压强的一阶、二阶导数与压强的关系进行了讨论，指出压强趋于无穷大时的等温体积弹性模量是常数。

零温物态方程输入参数B_(0K)、B′_(0K)和ρ_(0K)的确定

在对Grüneisen系数高温高压下演化特性不作任何假设的前提下,建立了一种不依赖于等温物态方程具体形式,通过Hugoniot实验数据直接确定0K零压等温体积模量B0K及其对压力的一阶导数B′0K和初始密度ρ0K等0K物态方程输入参数的方法。通过与实验和理论数据的分析和比较,表明用这一方法确定的B0K和B′0K不仅合理,而且具有很高的精度,特别是B′0K的精度,要优于目前传统超声实验的测量精度。此外,这一方法所确定的ρ0K不仅在Gr櫣neisen物态方程的框架内与相应的室温零压特性参数相适配,而且与低温热膨胀实验数据所确定的近0K初始密度ρ0E非常吻合。

固体热膨胀系数与压强关系的一个近似公式

假定Anderson Gr櫣ｎｅｉｓｅｎ参量δＴ(T ,p) =δT(T ,0 ) ,利用改造的Tait方程 ,导出了固体热膨胀系数与压强关系的一个近似公式。应用于NaCl晶体 ,在压强为 0～ 1GPa、温度为 30 0～ 80 0K范围内 ,热膨胀系数的计算值与实验值一致。