纯铁状态方程第一原理计算与外核密度亏损

摘要

本文利用第一原理计算了0K下铁磁性对铁状态方程的影响,计算了0K下纯铁的状态方程,通过与实验数据的比较,发现GGA更适合描述铁在高温高压下的状态方程。在此基础上,利用第一原理分子动力学方法模拟了外核条件下的液态铁,模拟温度从5000 K到7000 K,计算出内外核边界处的外核密度亏损值对应5000 K的熔化温度时是8.9%,7000 K时亏损值是7.0%。并且计算了整个外核压强范围内的密度亏损值,发现随着压强小幅度变化,核幔边界处的亏损值要略高于内外核边界处。