自洽流体变分理论计算稠密氮的离解

摘要

冲击波技术的发展已经使氮的研究压力和温度范围拓展到了数百吉帕和数万开，在那样高的压力下氮已经发生了离解。为了研究氮的温致和压致离解效应，用带有离解化学反应的两组分流体变分理论，通过考虑各种相互作用（N-N2，N2—N2，N—N）及离解能由于温致和压致引起的降低，在相应的化学反应N2HN＋N处于热动力学平衡的条件（即考虑化学平衡μN2=2μN条件）下，体系的粒子组分通过对自由能自洽变分取极小确定，再由标准的热力学关系对自由能求导可获得压力、内能和熵等热力学量。