КВАНТОВО-СТАТИСТИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПРОСТЫХ ВЕЩЕСТВ И СМЕСЕЙ ПРИ ВЫСОКИХ ПЛОТНОСТЯХ ЭНЕРГИИ (по материалам кандидатской диссертации)
Работа посвящена теоретическому исследованию термодинамических свойств металлов и соединений сложного химического состава в широкой области температур и плотностей, в том числе в плазменной области фазовой диаграммы. Для построения уравнения состояния в работе применяются различные квантово-статистические модели, использующие приближение среднего атома, а именно модели Томаса-Ферми, Томаса-Ферми с поправками и Хартри-Фока-Слэтера. В докладе представлены результаты расчётов теплоёмкостных и ударно-волновых свойств плазмы алюминия, железа, меди, молибдена и кварца, проведённые в широком диапазоне параметров. Результаты расчётов сравнивались с имеющимися экспериментальными данными и с результатами по другим моделям.
На защиту выносятся следующие положения:
По модели Хартри-Фока-Слэтера получены широкодиапазонные зависимости изохорической и изобарической теплоёмкостей электронной подсистемы алюминия и молибдена при нормальных плотностях.
Впервые представлены результаты расчётов ударных адиабаты сплошных и пористых образцов алюминия, железа, меди, молибдена и кварца рассчитанные по модели Хартри-Фока-Слэтера с учётом зонной структуры для высокоэнергичных состояний электронов и с отдельным учётом ионного вклада в уравнение состояния по моделям идеального газа Больцмана и заряженных твёрдых сфер. Кроме того, для алюминия и молибдена при заданных начальных параметрах получены кривые изоэнтропического расширения.
Автором предложены собственные ударно-волновые зависимости для эталонов алюминия, железа, меди и молибдена, построенные на основе рассчитанных по модели Хартри-Фока-Слэтера ударных адиабат и аппроксимации экспериментальных данных других авторов.
С помощью модели Хартри-Фока-Слэтера автором дана собственная интерпретация экспериментальных данных других авторов по относительной сжимаемости алюминия в сильных ударных волнах.
С помощью моделей Томаса-Ферми с поправками и Хартри-Фока-Слэтера получены теоретические зависимости относительного изменения скорости фронта сильных ударных волн при прохождении границы раздела различных веществ. На основе этих расчётов для пары Fe-Al и имеющихся экспериментальных данных, получена оценка реального влияния оболочечных эффектов на термодинамику веществ.
КВАНТОВО-СТАТИСТИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПРОСТЫХ ВЕЩЕСТВ И СМЕСЕЙ ПРИ ВЫСОКИХ ПЛОТНОСТЯХ ЭНЕРГИИ (по материалам кандидатской диссертации)