Аннотация:
Рассмотрено поведение конденсированного инертного газа как системы атомов с парным взаимодействием атомов, где взаимодействие между атомами – ближайшими соседями доминирует, на фазовой линии плавления в области переключения взаимодействия атомов от притяжения к отталкиванию. Точка переключения отвечает давлениям порядка 10 GPa, тогда как экспериментальный метод алмазной наковальни позволяет продвинуться до давлений порядка 100 GPa. Согласно экспериментальным данным точка переключения взаимодействия не является особой точкой, так что давление на фазовой линии плавления монотонно возрастает с температурой. Сконструирован потенциал взаимодействия двух одинаковых атомов инертного газа в области, одной из границ которой отвечает отталкиванию с потенциалом взаимодействия 0.3 eV, а другая соответствует дну потенциальной ямы. Наряду со стандартными параметрами потенциала взаимодействия вблизи дна потенциальной ямы в этом потенциале взаимодействия включена отталкивательная часть, параметры которой следуют из экспериментальных данных для коэффициента теплопроводности инертных газов при высоких температурах. На основе этого потенциала взаимодействия атомов и экспериментальных данных для фазовой линии плавления определены параметры точки переключения взаимодействия. В области переключения взаимодействия скачки плотности атомов и внутренней энергии относительно малы, так что скачок внутренней энергии за счет изменения кристаллической структуры системы атомов становится существенным. Представлены критерии наблюдаемого поведения конденсированных инертных газов при фазовом переходе в рассматриваемой области, соответствующим положительным скачкам плотности атомов и внутренней энергии как в области притяжения, так и отталкивания атомов.
Ключевые слова:
фазовая линия плавления, обменное взаимодействие атомов инертного газа, метод алмазной наковальни.
Поступила в редакцию: 31.10.2025 Исправленный вариант: 13.11.2025 Принята в печать: 15.11.2025
Полный текст:
PDF файл (165 kB)