Расчет свойств жидких галлия и олова в условиях ударного сжатия методом молекулярной динамики

Предложены формы потенциала модели погруженного атома (ЕАМ), позволяющие описывать жидкие галлий и олово в состояниях, характерных для условий ударного сжатия. Использованы потенциалы, опубликованные ранее для описания металлов при давлениях, близких к нормальным, а также опытные данные по ударному сжатию. Построены серии моделей размером $2000$ или $2048$ атомов в основном кубе при степенях сжатия $Z$ до $0.5$ от исходного объема при давлениях до $385$ ГПа и температурах до $32000$ K. Полученные потенциалы дают удовлетворительное описание жидких галлия и олова в условиях ударного сжатия. Рассчитаны и приведены в виде таблиц термодинамические свойства этих металлов при степенях сжатия до $0.5$ и температурах до $20000$ K. В случае галлия небольшое сжатие моделей с нормальной плотностью приводит к уменьшению полной энергии при $300$, $500$, $15000$ и $20000$ K, у олова – только при $20000$ K. Энергия и давление моделей ГЦК-металлов заметно ниже, чем некристаллических. Дана оценка “холодного” давления для состояний при температурах $0$ и $298$ K. Полученный потенциал олова приводит к занижению холодного давления ГЦК-решетки по отношению к аморфной фазе при $Z < 0.75$.