Analysis of equations of state for solids under high compressions

Systematic study of the influence of different equations of states on the calculation of elastic properties†

“…Note that these EOS based on a Taylor series expansion are restricted to a narrow range of compressions unless higher terms are taken into account. [9] As shown by Gaurav et al, [10] the first two terms of the Taylor expansion of the Eulerian strain and natural strain are identical, hence both EOS should yield identical results for low compression. Note that neither of the two series is convergent for n → ∞ which may cause serious problems for high compression.…”

Ab initio теория уравнения состояния сжатых кристаллов инертных газов

“…2 и 3, можно согласиться с этим в случае Ar, но не в случае Ne. В работе [11] анализируются 5 феноменологических уравнений состояний [7,8,45,49,50] для твердых тел (Ne, Ar, Cu, Al, LiH и MgO) при очень сильном сжатии, причем больше всего критикуется EOS [45], как метод его получения, так и результаты расчета.…”

“…При комнатной температуре уравнение состояния кристаллического Ne экспериментально изучалось с ис- Теоретические описания изотерм в широкой области давлений основываются на полуэмпирических уравнени-ях состояния с параметрами, определяемыми при нор-мальном давлении [7][8][9][10][11][12][13][14][15]. Наиболее успешным считается уравнение состояния Винета [8], для которого необходи-мо знание 4 параметров: 1) изотермического объемного модуля при нулевом давлении; 2) его производной по давлению; 3) объема при p = 0 и 4) термического расширения при p = 0.…”

“…В настоящее время экспериментально известно давление металлизации для Xe, p m = 132 GPa [2]. Давление, создаваемое в DAC, составляет 300 GPa [1] и продолжает увеличиваться, по-этому изучение при высоких давлениях свойств легких КИГ, в частности Ne и Ar, представляет научный и практический интерес.Для анализа данных по состоянию кристалла, под-вергнутому большому сжатию, необходимо разработать общее уравнение состояния (equation of state -EOS), связывающее конечные деформации кристалла с внеш-ними напряжениями.При комнатной температуре уравнение состояния кристаллического Ne экспериментально изучалось с ис- Теоретические описания изотерм в широкой области давлений основываются на полуэмпирических уравнени-ях состояния с параметрами, определяемыми при нор-мальном давлении [7][8][9][10][11][12][13][14][15]. Наиболее успешным считается уравнение состояния Винета [8], для которого необходи-мо знание 4 параметров: 1) изотермического объемного модуля при нулевом давлении; 2) его производной по давлению; 3) объема при p = 0 и 4) термического расширения при p = 0.…”

Extreme compression behaviour of higher derivative properties of solids based on the generalized Rydberg equation of state

“…The Vinet equation of state (EOS) [1] based on the Rydberg potential function [2] has been widely used [3][4][5][6][7][8][9][10][11] in spite of its main shortcoming regarding the extreme compression behaviour of solids in the limit of infinite pressure [12,13]. This shortcoming was rectified [10,14] by generalizing the Vinet-Rydberg EOS.…”