Электросопротивление меди при больших давлениях и температурах: равновесная модель и генерация дефектов кристаллической структуры при ударном сжатии

На основе уравнения электросопротивления Блоха–Грюнайзена и уравнения состояния типа Ми–Грюнайзена рассматривается простая феноменологическая модель электросопротивления металла при больших давлениях и температурах. Сравнением предсказаний модели с экспериментальными данными по изотермическому сжатию и изобарическому нагреву найдены два свободных параметра модели для меди. Из экспериментов по измерению электросопротивления фольговых образцов определена зависимость удельного электросопротивления меди от ударного давления в диапазоне до 20 ГПа. Сравнение экспериментальных ударно-волновых результатов со сформулированной моделью выявило различие в величине удельного электросопротивления. Предложено связать наблюдаемое расхождение между моделью и экспериментом с неравновесностью физического состояния при ударном сжатии, что приводит к генерации дефектов кристаллической структуры металла. Выделена компонента электросопротивления, обусловленная дефектами кристаллической структуры, и определена ее зависимость от ударного давления. Оценена концентрация точечных дефектов в ударно-сжатой меди. Вклад дефектов в электросопротивление металла при ударном сжатии возрастает при увеличении давления. Данный эффект необходимо учитывать для определения равновесного удельного электросопротивления и производных физических величин (например, коэффициента теплопроводности).