Семинар Отдела Многомасштабного суперкомпьютерного моделирования под руководством профессоров Г.Э. Нормана и В.В. Стегайлова
Вернуться к обычному виду

Семинар Отдела Многомасштабного суперкомпьютерного моделирования под руководством профессоров Г.Э. Нормана и В.В. Стегайлова


13.04.2021

Онлайн семинар на тему: "Неадиабатическая природа перехода молекулярной фазы плотного разогретого водорода в плазму"


Докладчик(и):  Федоров Илья Дмитриевич (ОИВТ РАН/МФТИ)
Дата, время проведения:  Среда, 14 апреля, 11-00
Адрес:  Семинар проводится онлайн


Ссылка для подключения в Google Meet:
https://meet.google.com/aug-etoz-gzx 

Аннотация
Переход изолятор-проводник в плотном флюиде водорода является одной из нерешенных задач последних десятилетий. За последние годы было проведено большое количество экспериментов, направленных на определение характера и условий предполагаемого перехода. При этом до сих пор остается большое число разногласий в данных различных исследовательских групп. Помимо экспериментальных наблюдений данного перехода, существует большое количество работ теоретического характера. Причем большая плотность вещества, отсутствие упорядоченной структуры и близость энергетических уровней накладывают особые требования на используемые теоретические модели. 
Одним из наиболее используемых для решения этой проблемы теоретических методов является метод адиабатической Борн-Оппенгеймеровской динамики с теорией функционала плотности в формулировке конечных температур. В рамках данного метода широко распространено предположении о том, что исследуемых переход связан с диссоциацией молекулярного водорода, при этом теоретическое предсказанние теплоты нагрева, а также некоторые другие характеристики не соответствуют в полной мере данным экспериментальных измерений. 
Целью данной работы являлось проверка предположения о равновесном электронном распределении, используемого в формулировке конечных температур. Было обнаружено, что в области предполагаемого перехода в водороде времена электронных переходов сопоставимы с временами ионной динамики. Было обнаружено существование связанных экситонных состояний, диффсоциация которых описывает наблюдаемые в экспериментах параметры перехода лучше, чем простая диссоциация молекулярного водорода. Обнаруженный в работе неадиабатический механизм перехода позволяет объяснить сильный изотопический эффект [1] и большую теплоту перехода, которая не может быть объяснена существовавшими ранее моделями [2]. Обнаруженные экситонные состояния могут объяснить необычные экспериментальные данные по отражательной и поглощающей способности плотного флюида водорода при переходе из молекулярного состояния в плазму [3,4].

[1] M. Zaghoo, R.J. Husband, I.F. Silvera, Phys. Rev. B, 98,104102, 2018 
[2] M. Houtput, J. Tempere, I.F. Silvera, Phys. Rev. B, 100, 134106, 2019
[3] I. D. Fedorov, N.D. Orekhov, V.V. Stegailov, Phys. Rev. B, 101, 100101, 2020
[4] И.Д. Федоров, В.В. Стегайлов, Письма в ЖЭТФ, 113, 392-398, 2021

Возврат к списку


Семинар Отдела Многомасштабного суперкомпьютерного моделирования под руководством профессоров Г.Э. Нормана и В.В. Стегайлова