晶体热学性能研究的方法:第一性原理声子谱计算

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了晶体热学性能研究的方法:第一性原理声子谱计算。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

晶体热学性能研究的方法:第一性原理声子谱计算

第一性原理声子谱计算是一种基于量子力学的计算方法,用于研究物质中声子的性质和行为。声子是晶体中的量子态,它描述了晶体中原子振动的性质。声子谱计算可以提供关于晶体结构、热力学性质、相变等方面的重要信息,对于理解和设计材料的性能至关重要。

晶体热学性能研究的方法:第一性原理声子谱计算

声子谱计算的核心是基于第一性原理的密度泛函理论(DFT)。密度泛函理论是一种基于电子密度的理论框架,可以用于描述多电子体系的基态性质。在声子谱计算中,首先需要进行基于DFT的电子结构计算,得到晶体的电子能带结构和电子密度分布。这些信息对于声子谱计算是至关重要的,因为声子与电子之间存在相互作用。

在声子谱计算中,声子的运动方程可以通过Hooke定律和Born-Oppenheimer近似推导得到。Hooke定律描述了原子之间的力常数,而Born-Oppenheimer近似则假设电子和声子的运动可以分开考虑。通过求解声子的运动方程,可以得到声子的能量和动量,从而获得声子谱。

为了解决声子运动方程,需要引入周期性边界条件,并对晶体的原子进行微小的扰动,例如将一个原子稍微移动一点。然后,通过求解运动方程,可以得到晶体中所有声子的能量和波矢。这些能量和波矢的组合就构成了声子谱。

实际进行声子谱计算时,有几种常用的方法。一种常见的方法是密度泛函微扰论(DFPT),它基于线性响应理论,通过微小的外势扰动来计算声子谱。另一种方法是有限差分法,它将运动方程转化为离散的差分方程,然后通过数值求解得到声子谱。

声子谱计算的结果可以用于解释实验观测,例如红外光谱、拉曼光谱等。声子谱提供了关于晶体中振动模式的信息,包括频率、强度和偏振等。这些信息对于理解晶体的结构稳定性、热导率、热膨胀等热力学性质非常重要。

测试狗模拟计算文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-480632.html

到了这里,关于晶体热学性能研究的方法:第一性原理声子谱计算的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 小研究 - JVM 垃圾回收方式性能研究(三)

    本文从几种JVM垃圾回收方式及原理出发,研究了在 SPEC jbb2015基准测试中不同垃圾回收方式对于JVM 性能的影响,并通过最终测试数据对比,给出了不同应用场景下如何选择垃圾回收策略的方法。 目录 4 垃圾回收器性能比较 4.1 测试结果 5 结语 4 垃圾回收器性能比较 最大性能指

    2024年02月14日
    浏览(36)
  • 小研究 - JVM 垃圾回收方式性能研究(一)

    本文从几种JVM垃圾回收方式及原理出发,研究了在 SPEC jbb2015基准测试中不同垃圾回收方式对于JVM 性能的影响,并通过最终测试数据对比,给出了不同应用场景下如何选择垃圾回收策略的方法。 目录 1 引言 2 垃圾回收算法 2.1 标记清除法 2.2 复制算法 2.3 标记压缩法 2.4 分区算

    2024年02月14日
    浏览(40)
  • 小研究 - JVM 垃圾回收方式性能研究(二)

    本文从几种JVM垃圾回收方式及原理出发,研究了在 SPEC jbb2015基准测试中不同垃圾回收方式对于JVM 性能的影响,并通过最终测试数据对比,给出了不同应用场景下如何选择垃圾回收策略的方法。 目录 3 几种垃圾回收器 3.1 串行回收器 3.2 并行回收器 3.3 CMS回收器 3.4 G1回收器 3

    2024年02月14日
    浏览(39)
  • 最新成果展示:GaN基Micro-LED热学模型数据库的开发及应用

    由于GaN基 Micro-LED 表面积 - 体积比增加,其在热学方面的性质有别于大尺寸的L ED ,如缺陷复合导致的热效应将在发光区域中产生诸多“热”点,导致发光波长不均匀,这将影响后期显示系统的成像稳定性。针对上述问题,天津赛米卡尔科技有限公司技术团队开发出了 G aN 基

    2024年02月14日
    浏览(46)
  • 研究生考试 之 计算机网络第七版(谢希仁) 第一章 课后答案

    目录 研究生考试 之 计算机网络第七版(谢希仁) 第一章 课后答案 一、简单介绍 二、计算机网络第七版(谢希仁) 第一章 课后答案 1、 计算机网络向用户可以提供哪些服务? 2、 试简述分组交换的要点。 3、 试从多个方面比较电路交换、 报文交换和分组交换的主要优缺点。

    2024年02月04日
    浏览(57)
  • 小研究 - Java虚拟机性能及关键技术分析

    利用specJVM98和Java Grande Forum Benchmark suite Benchmark集合对SJVM、IntelORP,Kaffe3种Java虚拟机进行系统测试。在对测试结果进行系统分析的基础上,比较了不同JVM实现对性能的影响和JVM中关键模块对JVM性能的影响,并提出了提高JVM性能的一些展望。 目录 1  Java虚拟机的关键技术 1.1  字

    2024年02月11日
    浏览(30)
  • [SSD架构 3] 固态硬盘主控核心设计 | SSD性能研究

    传送门:    总目录 主页 : 元存储的博客_CSDN博客 依公开知识及经验整理,如有误请留言。 个人辛苦整理,付费内容,禁止转载。 内容摘要 SSD 性能 和 生命周期 对工作负载非常敏感,并且通常较高的复杂系统问题出现在存储堆栈中甚至在分布式系统中,与设备固件相关。

    2023年04月16日
    浏览(72)
  • [SSD综述 2.2] 固态硬盘主控核心设计 | SSD性能研究

    传送门:    总目录 主页 : 元存储的博客_CSDN博客 依公开知识及经验整理,如有误请留言。 个人辛苦整理,付费内容,禁止转载。 内容摘要 SSD 性能 和 生命周期 对工作负载非常敏感,并且通常较高的复杂系统问题出现在存储堆栈中甚至在分布式系统中,与设备固件相关。

    2024年02月19日
    浏览(70)
  • 小研究 - Java虚拟机垃圾收集器的性能分析与调节

    垃圾收集器是Java虚拟机(JVM)的核心组成部分之一,对Java虚拟机的性能有非常重要的影响。本文将介绍GC的工作原理以及对象回收算法,重点介绍JVM的分段回收技术;剖析JVM自带的GC性能分析工具;阐述如何通过命令行参数调节GC的运行,提

    2024年02月11日
    浏览(33)
  • 【计算机视觉】小目标检测研究进展:数据集介绍及性能评估(详细讲解)

    在常规目标检测数据集上,现有研究对大/中尺寸的目标已取得了不错的成效。但是,小目标的检测仍然是不尽人意的,一方面是由小目标自身特性所导致的的,另一方面是因为常规目标检测数据集中小目标存在占比少、分布不均匀等问题。接下来本文将按照时间顺序简要介绍

    2024年01月22日
    浏览(40)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包