Formation of Iron-Helium Compounds under High Pressure
实验与计算表明高压下可形成稳定的铁-氦化合物，支持地球内核为原始氦-3大型储库。
2024-11-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Effect of Crystal Growth Rate on Liquid-like Droplets Formation in the hcp Solid Helium
本文用核磁共振技术研究了六方晶系（hcp）固体氦（含1% $^3$ He的$^4$ He）样品。样品通过阻塞毛细管法以不同的生长速率（约8、2和0.08 mK/s）生长。NMR技术通过在$1.3-2.0$ K的温度和34-36巴的压力下测量扩散系数$D$和自旋-自旋弛豫时间$T_2$用于相鉴定。除了hcp相的$D$和$T_2$，我们同时观察到在生长速率为8和2 mK/s的液体中典型的$D$和$T_2$。这意味着液态夹杂物在快速结晶过程中从熔化曲线上被淬灭。它还表明，较慢的生长速率对应于一个较小尺寸的液体状液滴。这是由于$D$的空间限制值较低，最后，在最长的结晶时间没有这些夹杂物。在恒定温度下的NMR实验期间，对于液体状液滴测量的扩散系数也降低，这表明这些液滴的尺寸减小。在熔融曲线附近的样品退火后，液体状液滴消失。
2011-06-30 cond-mat.other
The elastic constants of solid 4He under pressure: a diffusion Monte Carlo study
采用扩散蒙特卡罗方法和半经验的两两相互作用势来描述氦-氦相互作用，研究了理想氦原子在零温下的弹性性质。具体来说，我们计算的弹性常数的hcp氦C_{ij}的值作为压力的函数高达110巴。结果发现，所有五个非零的C_{ij}的压力依赖性是线性的，我们提供了准确的参数化，他们每个人。我们的弹性常数的结果进行了比较，以前的变分计算和低温测量，并在一般情况下，显着良好的协议被发现在他们之间。此外，我们还报道了T = 0时hcp ~ 4 He的Gruneisen参数、声速和德拜温度的计算结果。这项工作代表了一系列计算研究的第一个，旨在彻底表征固体氦对外部应力应变的响应。
2011-06-08 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Observation of hexagonal close-packed water ice at conditions in ice giant planetary interiors
CEA DAM DIF（法国原子能委员会达姆-迪费中心）；Université Paris-Saclay, CEA, Laboratoire Matière en Conditions Extrêmes（巴黎萨克雷大学、法国原子能委员会极端条件物质实验室）；Institut de Minéralogie, de Physique des Matériaux et de Cosmochimie (IMPMC), Sorbonne Université, CNRS UMR 7590, MNHN（索邦大学矿物学、材料物理与宇宙化学研究所（IMPMC），CNRS UMR 7590，自然历史博物馆）；European Synchrotron Radiation Facility（欧洲同步辐射装置）
在冰巨星内部条件下，研究人员通过实验观测到六方紧密堆积水冰相，揭示了其在超离子态下的热力学稳定性及对行星发电机模型的影响。
2026-08-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Observation of Mass Transport through Solid 4He
通过使用一种新的实验设计，一个提供的超流氦接触散装hcp 4 He的熔化曲线，我们已经观察到直流传输的质量通过一个充满固体4 He在hcp区域的相图的细胞。流动，表现出超流的特征，被认为是独立的方法来生长固体，但取决于压力和温度。温度依赖性表明滞后的可能性。
2009-04-28 cond-mat.other
Electronic Temperature-Driven Phase Stability and Structural Evolution of Iron at High Pressure
University of Manchester（曼彻斯特大学）；University of Oxford（牛津大学）
本文通过有限温度密度泛函理论计算铁的吉布斯自由能相图，揭示高压下由电子温度驱动的hcp到bcc相变，并解释了200 GPa以上bcc相稳定性的实验观测。
2025-06-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other physics.comp-ph
Andreev-Lifshitz Hydrodynamics Applied to an Ordinary Solid under Pressure
我们已经把安德烈耶夫-李夫希茨超固体流体力学理论应用于普通固体。该理论包括内部压力$P$，其不同于所施加的压力$P_a$和应力张量$λ_{ik}$。在统一静态$P_{a}$下，我们有$λ_{ik} = (P-P_{a})δ_{ik}$。对于$P_{a} \ne 0$，麦克斯韦关系意味着$P \sim P_{a}^{2}$。该理论也允许空位扩散，但将空位视为守恒的。它给出了三组传播的弹性模式;它还给出了两个扩散模式，一个主要是熵密度，一个主要是空位密度（或者更一般地说，缺陷密度）。对于空位扩散模式（或等效地，晶格扩散模式），空位表现得像固体内的流体，其中与密度变化相关联的内部压力的偏差几乎抵消与应变相关联的应力的偏差。我们简要地考虑在固体$^4$ He在低温下的加压实验中，根据这种晶格扩散模式，其中小$P_{a}$的扩散常数$D_{L} \sim P_{a}^{2}$。该理论的一般原理--体积和应变都应该作为热力学变量包括在内，其结果是$P$和$λ_{ik}$都出现了--应该适用于所有受压固体，特别是接近固-液转变的固体。晶格扩散模式提供了额外的自由度，其可以允许具有不同表面处理的表面在本体中产生不同的响应。
2010-10-05 cond-mat.other
X-ray study of krypton and xenon under pressure reveals the mechanism of martensitic transformations
马氏体相变是重要工业应用起源的基本物理现象。然而，潜在的微观机制，这是至关重要的解释马氏体材料的出色的机械性能，仍然没有完全理解。这是因为对于大多数马氏体材料来说，相变是一个快速的过程，使得原位研究极具挑战性。稀有固体氪和氙经历了渐进的压力诱导的fcc到hcp马氏体相变，具有很宽的共存区。在这里，我们利用这一独特的功能，研究的详细机制的转变，采用原位X射线衍射和吸收。我们证明了一个四阶段的机制，其中fcc和hcp形式之间的晶格失配在应变的产生中起着关键作用。我们还精确地确定了这些材料的压缩行为的转变的效果。
2021-05-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Structural transition and emission enhancement in vacancy ordered halide double perovskite Cs$_2$TeCl$_6$ under pressure
该研究结合同步辐射 XRD、拉曼、带隙和发光测量，揭示 Cs$_2$TeCl$_6$ 在高压下的可逆结构相变、发光增强及带隙演化。
2025-01-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Elastic Constants of Incommensurate Solid 4He
研究了零温极限下无公度固体~ 4 He的弹性性质。具体地说，我们计算的五个弹性常数（C11，C12，C13，C33，和C44），纵向和横向声速的压力依赖性，以及T = 0德拜温度的无公度和公度hcp 4 He使用扩散蒙特卡罗方法。我们的研究结果表明，在压缩下的公度晶体是全球刚性比非公度，然而，在压力接近熔化（即P ~ 25巴）的一些弹性常数占的hcp基面（C12和C13）的应变变形的非公度固体略大。此外，我们发现，在引入微小浓度的点缺陷的剪切模量的4 He（C44）经历了一个小的减少。
2013-02-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Magneto-structural transformations via a solid-state nudged elastic band method: Application to iron under pressure
我们扩展了固态轻推弹性带方法来处理一个非保守的序参量-特别是磁化，耦合到体积，并导致许多观察到的磁系统中的效果。我们将这种形式主义的压力诱导铁的转变过程中，从铁磁体心立方（BCC）奥氏体六方密排（HCP）马氏体的研究磁体积崩溃。我们发现bcc-hcp平衡共存压力为8.4 GPa，在此压力下的过渡态焓为156 meV/Fe。磁化强度和相干应力的不连续性发生在过渡态，它具有一个尖点的形式上的势能面（但所有的原子和细胞的自由度是连续的）;计算的压力跃变25 GPa是与所观察到的25 GPa的扩展测量共存压力所产生的样品中的马氏体和相干应力。我们的结果与实验一致，但必然不同于那些所产生的阻力和限制参数化方法有不适当的约束或不受控制的自由度。
2015-06-03 astro-ph.EP cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Measurements on Melting Pressure, Metastable Solid Phases, and Molar Volume of Univariant Saturated Helium Mixture
在熔化压力下，浓度饱和的氦混合物由两个液相和一个或两个固相组成。平衡系统是单变量的，其性质唯一地依赖于温度。四个共存的相位可以存在于奇点上，这被称为四重点。熔融压力作为一个单变量系统，可以作为测温标准。与当前的参考物即纯$^3$ He相比，它将提供一些优点，特别是在低于1 mK的最低温度下。我们将浓度饱和氦混合物的熔化压力测量从10 mK扩展到460 mK。还记录稀液相的密度。在T=294 mK和P=2.638 MPa的熔化压力下，可以清楚地看到平衡晶体结构从hcp转变为bcc的效应。我们观察到在这一点附近存在亚稳固相。没有证据表明在400 mK附近存在另一个有争议的四重点。在低温下，实验结果与我们以前的计算结果吻合得很好，但在200 mK以上时有偏差。
2016-01-30 cond-mat.other
Comment on 'Molybdenum at High Pressure and Temperature: Melting from Another Solid Phase'
在过去的七年里，关于过渡金属的高压熔化曲线一直存在着重大的争议。静态压缩（金刚石压砧室：DAC）实验直到Mbar区域给出非常低的熔化斜率dT_m/dP，但是冲击波（SW）数据揭示了指示大得多的dT_m/dP值的转变。从头计算支持的冲击数据的正确性。在最近的一封信中，Belonoshko等人提出了一个简单而优雅的解决钼的冲突的方法。使用基于密度泛函理论（DFT）的从头计算，他们表明，钼的高P/高T相图必须比迄今为止认为的更复杂。他们的计算给出了令人信服的证据，在Mo的正常bcc结构和高T相之间存在过渡边界，他们认为这可能是fcc。他们认为这种转变在DAC实验中被误解为熔化。在确认中，他们注意到他们的边界也解释了SW数据中看到的过渡。我们认为Belonoshko等人。的信是极其重要的，但我们注意到，它提出了一些令人困惑的问题，我们相信，他们提出的相图不能完全正确。我们用与Belonoshko等人相同的准调和方法计算了Mo的bcc、fcc和hcp相的Helmholtz和Gibbs自由能。我们发现在高P和高T下，hcp结构的Mo比bcc或fcc结构的Mo更稳定。
2008-07-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
The Limit of Mechanical Stability in Quantum Crystals: A Diffusion Monte Carlo Study of Solid 4He
我们提出了一个第一性原理研究的能量和弹性性质的固体氦的压力低于范围内的能量稳定。我们发现hcp 4 He的机械稳定性极限为$P_{s}$ = -33.82巴，其显著低于液相中发现的旋节压力（即，-9.6巴）。此外，我们表明，接近$P_{s}$的横向和纵向声速的压力变化不遵循幂律的形式$\propto \left( P - P_{s} \right)^γ$，在流体上观察到的。
2014-08-11 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Oxygen vacancy induced re-entrant spin glass behavior in multiferroic ErMnO3 thin films
在Pt（111）/Al_2 O_3（0001）和YSZ（111）衬底上制备的六方晶系ErMnO_3外延薄膜在低温下具有铁电性和磁有序性。随着温度的降低，ErMnO 3薄膜首先表现出反铁磁性。在较低的温度下，在较低的氧分压下沉积的薄膜表现出自旋玻璃行为。这种重入自旋玻璃行为归因于在六方几何结构中的反铁磁相互作用和由来自氧空位的过量电子引起的Mn价态变化引起的铁磁相互作用之间的竞争。
2009-01-29 cond-mat.other cond-mat.str-el
