|
|
|
|
Термодинамика ионов в ядрах белых карликов и оболочках нейтронных звёзд
Докладчик(и): Чугунов А.И. (ФТИ им. А.Ф. Иоффе) Авторы: Д.А. Байко, А.И. Чугунов (ФТИ им. А.Ф. Иоффе) Дата, время проведения: 15 декабря 2022 года (четверг) в 11:00 Адрес: Семинар будет проходить в режиме удаленного доступа на базе сервера BigBlueButton Аннотация. Термодинамика оболочек нейтронных звёзд и ядер белых карликов может быть представлена как сумма трех компонент: электронной, ионной и электрон-ионной. Они описывают, соответственно, вырожденный идеальный газ электронов, систему полностью ионизованных атомных ядер (ионов) на однородном фоне электронов и поправки, связанные с электронным экранированием. Доклад посвящен исследованию термодинамики ионов, дающей основной вклад в теплоемкость вещества. Методом Монте-Карловского интегрирования по траекториям рассчитана энергия системы ионов, предполагая, что все они одного типа, т.е. представляют собой однокомпонентную кулоновскую плазму. Расчеты проведены для кристаллической фазы вещества в широком диапазоне параметров, характерном для астрофизических условий, а также для жидкой фазы в окрестности фазового перехода. Результаты расчетов описаны аналитическими выражениями. Используя термодинамические соотношения, получены аналитические аппроксимации основных термодинамических функций. Это позволило детально описать термодинамику однокомпонентной плазмы на основе ab initio расчетов с учетом квантовых эффектов во всем диапазоне температур и плотностей, актуальном для астрофизических приложений. В частности, показано, что из-за ангармонических эффектов теплоемкость кристаллизовавшихся ионов может в 1.5 раза превосходить известную ранее гармоническую теплоемкость. Исследовано поведение различных термодинамических функций (в частности, теплоты плавления и скачка плотности ионов) при пересечении кривой плавления. Полученные результаты необходимы для реалистичного моделирования тепловой эволюции белых карликов и нейтронных звёзд. Результаты опубликованы [D.A. Baiko, A.I. Chugunov, MNRAS, 510 (2022), 2628. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2022MNRAS.510.2628B/abstract ] Семинар будет проходить в режиме удаленного доступа на базе сервера BigBlueButton: https://conf.jiht.ru/b/3y3-htq-3oo-ryx |