ISSN:
0392-6737
Keywords:
Studies of specific liquid structures
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Physics
Description / Table of Contents:
Riassunto Il lavoro calcola le correlazioni strutturali tra elettroni e ioni in metalli liquidi mediante uno schema pseudoclassico basato sull’uso di potenziali efficaci. Il potenziale efficace tra elettroni è costruito con riferimento al gellio, e permette di ottenere una espressione analitica per la struttura di questo modello che è in buon accordo con i risultati di calcoli quantistici. Gli altri potenziali efficaci per il metallo liquido usano modelli noti per i noccioli ionici combinati con la relazione di Ornstein-Zernike tra struttura e compressibilità. Tale modello pseudoclassico del metallo liquido è pure risolto analiticamente. Risultati numerici sono ottenuti per la struttura del, sodio e del berillio liquidi e sono confrontati con altri risultati teorici e con dati sperimentali con attenzione particolare al fattore di struttura elettrone-elettrone misurato da Eisenberger, Marra e Brown in esperimenti di diffusione inelastica di raggi X dal berillio cristallino.
Abstract:
Резюме Рассматриваются электрон-электронные и электрон-ионные структурные корреляции в простых жидких металлах, используя эффективные парные потенциалы, чтобы включить квантовые эффекты в псевдоклассическое описание электронной жидкости. Сначала конструируется эффективный парный потенциал между одновременными флуктуациями электронной илотности из известных свойств вырожденной желеобразной модели, которые представляют правило сумм для плазмонов, соотношенуе Кимбала-Никлассона и величины Ясухара для функции распределения электронных пар. Следовательно, получается аналитическое выражение в приближении Дебая-Хюккеля для электронного структурного фактора в желе по всей области плотностей, соответствующих металлам. Полученные результаты согласуются с результатами квантовых вычислений. Затем развивается простая псевлоклассическая модель для жидкого металла: эта модель включает модель заряженных твердых сфер для нин-ионного потенциала и модель пустого «остова» для электрон-ионного потенциала, учитывая требования соотношения между длинноволновыми парциальными структурными факторами и изотермической сжимаемостью металлов, изменяются масштабы кулоновких хвостов. Предложенная модель решается аналитически, рассматривая псевдоклассическии линейный отклик для электрон-ионной связи. Приводятся численные результаты для парциальных структрурных факторов в жидком натрии и жидком бериллии. Проводится сравнение полученных результатов с данными для электрон-электронного фактора в кристалле, которые получены в экспериментах по неупругому рассеянию рентгеновского излучения Айзенбергером, Марра и Брауном.
Notes:
Summary Electron-electron and electron-ion structural correlations in simple liquid metals are treated by using effective pair potentials to incorporate quantal effects into a pseudoclassical description of the electron fluid. An effective pair potential between simultaneous electron density fluctuations is first constructed from known properties of the degenerate jellium model, which are the plasmon sum rule, the Kimball-Niklasson relation and Yasuhara’s values of the electron pair distribution function at contact. An analytic expression is theraby obtained in the Debye-Hückel approximation for the electronic structure factor in jellium over a range of density appropriate to metals, with results which compare favourably with those of fully quantal evaluations. A simple pseudoclassical model is then set up for a liquid metal: this involves a model of charged hard spheres for the ion-ion potential and an empty-core model for the electron-ion potential, the Coulombic tails being scaled as required by the relation between the long-wave-length partial structure factors and the isothermal compressibility of the metal. The model is solved analytically by a pseudoclassical linear response treatment of the electron-ion coupling and numerical results are reported for partial structure factors in liquid sodium and liquid beryllium. Contact is made for the latter system with data on the electron-electron structure factor in the crystal from inelastic X-ray scattering experiments of Eisenberger Marra and Brown.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF02450467
Permalink
