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双分量玻色气体在有限温度下的力学稳定性和相分离
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作者 高佩佩 贺丽 余增强 《山西大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第3期568-575,共8页
运用Hartree-Fock平均场理论研究了赝自旋为1/2的双分量玻色气体在有限温度的相图。当相同自旋原子间具有排斥互作用、相反自旋原子间具有吸引相互作用时,均匀体系会在中等密度的一定范围内出现力学不稳定性,从而导致正常相与玻色-爱因... 运用Hartree-Fock平均场理论研究了赝自旋为1/2的双分量玻色气体在有限温度的相图。当相同自旋原子间具有排斥互作用、相反自旋原子间具有吸引相互作用时,均匀体系会在中等密度的一定范围内出现力学不稳定性,从而导致正常相与玻色-爱因斯坦凝聚相之间的相分离。类似于经典气液相变,物态方程给出的等温曲线在两相共存区呈现特征性的饱和气压平台。在简谐势阱中,相分离造成原子密度在相边界处出现跳变,跳变幅度依赖于温度与相互作用强度。 展开更多
关键词 玻色气体 热力学相变 物态方程 玻色-爱因斯坦凝聚
单斜与立方CuO热力学性质模拟计算与分析 预览
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作者 郑忠 周晓龙 +3 位作者 周允红 张浩 陶麒鹦 周兆波 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期142-146,153共6页
通过对单斜与立方氧化铜两种晶体结构的模型建立、几何优化、声子谱以及热力学计算与分析,发现单斜和立方两种结构的氧化铜的热力学不稳定性主要是由O原子造成的,其中单斜氧化铜的热力学性质无论是低温时还是高温时都由Cu原子和O原子共... 通过对单斜与立方氧化铜两种晶体结构的模型建立、几何优化、声子谱以及热力学计算与分析,发现单斜和立方两种结构的氧化铜的热力学不稳定性主要是由O原子造成的,其中单斜氧化铜的热力学性质无论是低温时还是高温时都由Cu原子和O原子共同主导,而立方氧化铜的热力学性质在低温时由Cu原子主导,高温时由O原子主导;从声子态密度的计算分析获得了两种结构氧化铜的热力学性质;同时得出了单斜氧化铜晶体和立方氧化铜晶体之间的相转变热力学温度为1 013.28K。 展开更多
关键词 CUO 晶体结构 模拟计算 热力学性质 相变
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Thermodynamics and geometrothermodynamics of regular black hole with nonlinear electrodynamics
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作者 甘俏姗 陈菊华 王永久 《中国物理B:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第12期183-188,共6页
In this paper we investigate the phase transition and geometrothermodynamics of regular electrically charged black hole in nonlinear electrodynamics theory coupled to general relativity. We analyze the types of phase ... In this paper we investigate the phase transition and geometrothermodynamics of regular electrically charged black hole in nonlinear electrodynamics theory coupled to general relativity. We analyze the types of phase transition of the thermodynamic system by calculating its temperature, heat capacity, and free energy, etc. We find that there are secondorder phase transitions from the heat capacity for a large value of S. In addition, employing the geometrothermodynamics,we obtain a Legendre invariance metric and find the relationship between the thermodynamical phase transition and the singularity of the curvature scalar in the regular black hole with the nonlinear electrodynamics. 展开更多
关键词 热力学系统 力学非线性 带电黑洞 电动力学 几何 相变类型 广义相对论 动力学理论
N-E-V分布及赝势法研究弱磁场中弱相互作用费米子气体的热力学性质 被引量:2
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作者 陈履生 李鹤龄 +2 位作者 王娟娟 杨斌 沈宏君 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期8-16,共9页
基于低温下量子系统的相关实验多是在体积、能量和粒子数都可变的外场束缚下进行的事实,由体积、能量和粒子数可变的完全开放系统的统计分布(N-E-V分布)研究了弱磁场中弱相互作用费米系统的热力学性质.首先求出了一般情况下由费米积... 基于低温下量子系统的相关实验多是在体积、能量和粒子数都可变的外场束缚下进行的事实,由体积、能量和粒子数可变的完全开放系统的统计分布(N-E-V分布)研究了弱磁场中弱相互作用费米系统的热力学性质.首先求出了一般情况下由费米积分表示的内能和热容的解析表达式.在此基础上,又给出了在低温极限条件下内能与热容的解析表达式和数值计算结果,并将N-E-V分布(粒子数密度变化)的结果与赝势法(粒子数密度不变)的结果进行了比较.结果表明:N-E-V分布方法的计算结果总是补偿赝势法计算结果的过度偏差.由N-E-V分布方法所得结果最特异之处在于:在低温条件下,弱磁场中弱相互作用费米系统存在一相变温度tc,其正处于费米系统发生玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)和费米原子形成库珀对的超流状态(BCS)相变及BEC-BCS跨越的温度范围内,且不随反映弱相互作用大小和特征的散射长度a(a〈0引力,a〉0斥力)变化,但随弱磁场的加强而降低,即弱磁场可调节该相变温度.磁场为零时,相变温度最高,为费米温度的0.184倍. 展开更多
关键词 N-E-V分布 费米气体 热力学性质 相变
Phase transition and thermodynamic properties of BiFeO3 from first-principles calculations
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作者 李强 黄多辉 +1 位作者 曹启龙 王藩侯 《中国物理B:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2013年第3期414-420,共7页
The first-principles projector-augmented wave method employing the quasi-harmonic Debye model,is applied to investigate the thermodynamic properties and the phase transition between the trigonal R3c structure and the ... The first-principles projector-augmented wave method employing the quasi-harmonic Debye model,is applied to investigate the thermodynamic properties and the phase transition between the trigonal R3c structure and the orthorhombic Pnma structure.It is found that at ambient temperature,the phase transition from the trigonal R3c phase to the orthorhombic Pnma phase is a first-order antiferromagnetic-nonmagnetic and insulator-metal transition,and occurs at 10.56 GPa,which is in good agreement with experimental data.With increasing temperature,the transition pressure decreases almost linearly.Moreover,the thermodynamic properties including Grneisen parameter,heat capacity,entropy,and the dependences of thermal expansion coefficient on temperature and pressure are also obtained. 展开更多
关键词 热力学性质 第一原理计算 相变 铁酸 环境温度 第一性原理 热膨胀系数 德拜模型
随机共聚高分子凝胶溶胀和体积相变行为的分子热力学模型 预览 被引量:1
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作者 支东彦 练成 +2 位作者 徐首红 黄永民 刘洪来 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期268-274,共7页
基于随机共聚高分子溶液的格子模型,建立了一个可以描述温度和pH双重响应的随机共聚高分子凝胶溶胀行为的分子热力学模型。该模型考虑了溶剂与不同高分子的混合、高分子网络的弹性以及包含小分子离子在凝胶内外分布的Donnan平衡和聚合... 基于随机共聚高分子溶液的格子模型,建立了一个可以描述温度和pH双重响应的随机共聚高分子凝胶溶胀行为的分子热力学模型。该模型考虑了溶剂与不同高分子的混合、高分子网络的弹性以及包含小分子离子在凝胶内外分布的Donnan平衡和聚合物网络上的大分子离子及其反离子之间的静电相互作用的离子影响对化学势的贡献。与其他模型不同的是,该模型还考虑了高分子的组成f。该模型有两类可调的模型参数,一类是溶剂与不同高分子网络之间的相互作用能参数ε槇ij,另一类是高分子网络自身的尺寸参数Mc。研究结果表明,该分子热力学模型只需较少的模型参数就可较好地描述温度和pH双重敏感的随机共聚高分子凝胶的溶胀行为。 展开更多
关键词 随机共聚高分子凝胶 分子热力学模型 溶胀平衡 体积相变
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卧式燃油燃气炉炉胆传热计算方法的比较研究 预览 被引量:2
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作者 林宏 赵鑫晨 姜少军 《应用能源技术》 2012年第7期23-26,共4页
对卧式燃油燃气锅炉或加热炉,炉胆传热计算是热力计算中的重要计算,其主要目的是确定炉胆出口烟温。本文对已有的卧式内燃燃油燃气锅炉炉胆传热计算公式进行了比较,提出了适合加热炉炉胆传热计算的方法和简化算法。
关键词 热力计算 炉胆 燃油锅炉 真空相变加热炉
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环面黑洞的热力学几何及临界行为
8
作者 兰明建 《中国科学:物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2011年第9期1058-1062,共5页
将几何方法应用于研究环面黑洞的热力学性质,计算了该黑洞的温度和热容,并探讨了黑洞热力学几何度规与黑洞的临界行为及相变特征之间的联系.结果表明:环面黑洞热力学温度等于其Hawking温度;由于其标量曲率等于零,因而环面黑洞的Weinhol... 将几何方法应用于研究环面黑洞的热力学性质,计算了该黑洞的温度和热容,并探讨了黑洞热力学几何度规与黑洞的临界行为及相变特征之间的联系.结果表明:环面黑洞热力学温度等于其Hawking温度;由于其标量曲率等于零,因而环面黑洞的Weinhold度规不能给出关于该黑洞热力学临界行为及相变的任何信息;而环面黑洞的Ruppeiner度规和Legendre协变度规却能很好地反映出黑洞的相结构信息. 展开更多
关键词 黑洞 热力学几何 相变
Thermodynamic and geometric framework of a (2+ 1)-dimensional black hole with non-linear electrodynamics
9
作者 陈刚 刘占芳 兰明建 《中国物理:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2011年第11期 116-121,共6页
<正>The thermodynamic properties of a(2 + 1)-dimensional black hole with non-linear electrodynamics from the viewpoint of geometry is studied and some kinds of temperatures of the black hole have been obtained.W... <正>The thermodynamic properties of a(2 + 1)-dimensional black hole with non-linear electrodynamics from the viewpoint of geometry is studied and some kinds of temperatures of the black hole have been obtained.Weinhold curvature and Ruppeiner curvature are explored as information geometry.Moreover,based on Quevedo’s theory,the Legendre invariant geometry is investigated for the black hole.We also study the relationship between the scalar curvatures of the above several metrics and the phase transitions produced from the heat capacity. 展开更多
关键词 黑洞热力学 信息几何 电动力学 非线性 LEGENDRE 框架 标量曲率 热力学性质
Phase transition, structural and thermodynamic properties of Mg2Si polymorphs
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作者 余本海 陈东 《中国物理B:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2011年第3期101-109,共9页
The plane-wave pseudo-potential method within the framework of first principles is used to investigate the structural and elastic properties of Mg 2 Si in its intermediate pressure(Pnma) and high pressure phases(P 6 3... The plane-wave pseudo-potential method within the framework of first principles is used to investigate the structural and elastic properties of Mg 2 Si in its intermediate pressure(Pnma) and high pressure phases(P 6 3 /mmc).The lattice constants,the band structures.The bulk moduli of the Mg 2 Si polymorphs are presented and discussed.The phase transition from anti-cotunnite to Ni 2 In-type Mg 2 Si is successfully reproduced using a vibrational Debye-like model.The phase boundary can be described as P = 24.02994 + 3.93 × 10 3 T 4.66816 × 10 5 T 2 2.2501 × 10 9 T 3 + 2.33786 × 10 11 T 4.To complete the fundamental characteristics of these polymorphs we have analysed thermodynamic properties,such as thermal expansion and heat capacity,in a pressure range of 0-40 GPa and a temperature range of 0-1300 K.The obtained results tend to support the available experimental data and other theoretical results.Therefore,the present results indicate that the combination of first principles and a vibrational Debye-like model is an efficient scheme to simulate the high temperature behaviours of Mg 2 Si. 展开更多
关键词 MG2SI 热力学性质 晶型结构 相变 弹性性能 中间压力 晶格常数 能带结构
Temperature and thermodynamic geometry of the Kerr-Sen black hole
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作者 Lan Ming-Jian 《中国物理B:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2011年第2期88-92,共5页
This paper studies the thermodynamic properties of the Kerr-Sen black hole from the viewpoint of geometry.It calculates the temperature and heat capacity of the black hole,Weinhold metric and Ruppeiner metric are also... This paper studies the thermodynamic properties of the Kerr-Sen black hole from the viewpoint of geometry.It calculates the temperature and heat capacity of the black hole,Weinhold metric and Ruppeiner metric are also obtained respectively.It finds that they are both curved and the curvature scalar of Weinhold curvature implies no information about the phase transition while the Ruppeiner one does.But they both carry no information about the second-order phase transition point reproduced from the capacity.Besides,the Legendre invariant metric of the Kerr-Sen black hole has been discussed and its scalar curvature gives the information about the second-order phase transition point. 展开更多
关键词 热力学性质 黑洞 几何形状 温度 标量曲率 度量和 相变点 几何角度
Ni-Mn-Sb合金的可逆高温磁卡效应 预览 被引量:3
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作者 张礼庆 封文江 周腾蛟 《沈阳师范大学学报:自然科学版》 CAS 2010年第2期 181-184,共4页
由于环境保护意识的不断提高,近年来磁制冷技术和相关材料的研究成为制冷领域的研究热点。其中,对铁磁性半Heusler合金磁卡效应的研究主要集中在Ni-Mn-Ga,Ni-Mn-In和Ni-Mn-Sn 3个体系中。伴随着从顺磁性到铁磁性的二级相变,Ni50-xMn38+... 由于环境保护意识的不断提高,近年来磁制冷技术和相关材料的研究成为制冷领域的研究热点。其中,对铁磁性半Heusler合金磁卡效应的研究主要集中在Ni-Mn-Ga,Ni-Mn-In和Ni-Mn-Sn 3个体系中。伴随着从顺磁性到铁磁性的二级相变,Ni50-xMn38+xSb12合金在室温以上可出现大的可逆负磁熵ΔSm。外磁场从0变为5 T时,名义成分为Ni49Mn39Sb12的最大磁熵变-ΔSmmax为5.21 J.kg.-1.K-1(347 K)。由于具有大的可逆磁熵变与可调的制冷温度以及低的组成原材料价格,名义成分为Ni49Mn39Sb12合金是一种室温以上的合适的磁致冷材料。 展开更多
关键词 磁有序材料 热动力学性能 相变
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物理学中的演生现象 被引量:1
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作者 张广铭 于渌 《物理》 CAS 北大核心 2010年第8期543-549,共7页
在物理学过去的发展历史中,还原论的观点一直是物理学工作者进行研究的最基本的指导原则.它对整个学科的发展起到了巨大的推动作用,并取得了辉煌的成就.但是,以还原论为基础来研究和讨论复杂系统的合作现象时,却遇到了前所未有的挑战,... 在物理学过去的发展历史中,还原论的观点一直是物理学工作者进行研究的最基本的指导原则.它对整个学科的发展起到了巨大的推动作用,并取得了辉煌的成就.但是,以还原论为基础来研究和讨论复杂系统的合作现象时,却遇到了前所未有的挑战,从而使演生论的思想孕育而生,并成为当今物理学研究的重要指导原则.文章详细介绍了凝聚物理学中典型的演生现象的形成和发展的历史过程,主要的研究内容和研究方法,以及所取得的重要进展. 展开更多
关键词 热力学相变 对称性破缺 序参量 平均场论 重正化群 元激发 费米液体
Thermodynamic geometry of the Garfinkle-Horowitz-Strominger dilaton black hole
14
作者 兰明建 陈刚 韩亦文 《中国物理B:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2010年第9期191-195,共5页
This paper studies the thermodynamic properties of the Garfinkle-Horowitz-Strominger dilaton black hole from the viewpoint of geometry. It calculates the heat capacity and the temperature of the black hole, Weinhold m... This paper studies the thermodynamic properties of the Garfinkle-Horowitz-Strominger dilaton black hole from the viewpoint of geometry. It calculates the heat capacity and the temperature of the black hole, Weinhold metric and Ruppeiner metric are also obtained respectively. It finds that they are both curved and the scalar curvature of the Weinhold geometry consists with the first-order transition point reproduced from the capacity, while the Ruppeiner one is both in accordance with the first-order and the second-order phase transition points reproduced from the capacity. 展开更多
关键词 热力学性质 几何形状 黑洞 几何角度 数量曲率 度量和 热容量 转变点
TiO_2的相变和热力学性质(英文) 预览 被引量:2
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作者 胡燕飞 蒋刚 +1 位作者 蒙大桥 孔凡杰 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第6期 1664-1668,共5页
利用第一性原理平面波赝势密度泛函理论方法对TiO2从金红石结构到萤石结构的相变进行了理论研究,并且通过准谐德拜模型分别得到了金红石和萤石结构TiO2的热力学性质.计算结果与实验值以及其它理论计算的结果都符合得很好,通过吉布斯能... 利用第一性原理平面波赝势密度泛函理论方法对TiO2从金红石结构到萤石结构的相变进行了理论研究,并且通过准谐德拜模型分别得到了金红石和萤石结构TiO2的热力学性质.计算结果与实验值以及其它理论计算的结果都符合得很好,通过吉布斯能的计算得到TiO2从金红石结构到萤石结构的相变压强为47.74GPa,并成功地获得了相对体积(V/V0)、德拜温度(Θ)和热容(CV)随压强(p)和温度(T)的变化关系. 展开更多
关键词 密度泛函理论 TIO2 热力学性质 相变 准谐德拜模型
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Theoretical study of a melting curve for tin
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作者 习锋 蔡灵仓 《中国物理B:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2009年第7期2898-2900,共3页
The melting curve of Sn has been calculated using the dislocation-mediated melting model with the 'zone-linking method'.The results are in good agreement with the experimental data.According to our calculation... The melting curve of Sn has been calculated using the dislocation-mediated melting model with the 'zone-linking method'.The results are in good agreement with the experimental data.According to our calculation,the melting temperature of γ-Sn at zero pressure is about 436 K obtained by the extrapolation of the method from the triple point of Sn.The results show that this calculation method is better than other theoretical methods for predicting the melting curve of polymorphic material Sn. 展开更多
关键词 熔化曲线 曲线计算 熔融模型 熔化温度 计算方法 计算表 位错
新型镧三元配合物La(Glu)(Im)6(ClO4)3·4HClO4·4H2O的合成和热化学性质 预览 被引量:3
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作者 吕雪川 谭志诚 高肖汉 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第10期 1945-1950,共6页
合成了新型镧三元配合物La(Glu)(Im)6(ClO4)3·4HClO4·4H2O(Glu,谷氨酸;Im,咪唑).用高精度全自动绝热量热仪测定了该配合物晶体80-390K温区的热容,利用实验热容数据,建立了热容随温度变化的多项式方程;根据焓、熵与热... 合成了新型镧三元配合物La(Glu)(Im)6(ClO4)3·4HClO4·4H2O(Glu,谷氨酸;Im,咪唑).用高精度全自动绝热量热仪测定了该配合物晶体80-390K温区的热容,利用实验热容数据,建立了热容随温度变化的多项式方程;根据焓、熵与热容的关系,求出了配合物在80-390K温区内相对于298.15K的标准热力学函数(HT-H298.15)和(ST-S298.15).绝热量热和差示扫描量热(DSC)分析均发现配合物在216和246K附近存在玻璃态和晶型转变,其机理可能是配合物中高氯酸根离子重取向运动.用热重法(TG)检测了配合物的高温热稳定性并提出了可能的热分解机理. 展开更多
关键词 热容 La(Glu)(Im)6(ClO4)·34HClO4·4H2O 绝热量热法 热力学函数 相转变 热稳定性
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Crystallization kinetic characteristics of oxygen-induced/-phase and Zr2Cu phase in Zr65Cu27.5A17.5 glassy alloy 预览
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作者 贺林 韩振华 +1 位作者 江峰 孙军 《中国有色金属学会会刊:英文版》 CSCD 2008年第3期 610-616,共7页
Based on the construction of TTT diagrams by isothermal DSC measurements, the thermal stabilities of Zr65Cu27.5Al7.5 glassy alloys containing 0.68% and 0.06% [O] (molar fraction) were compared. The changing tendencies... Based on the construction of TTT diagrams by isothermal DSC measurements, the thermal stabilities of Zr65Cu27.5Al7.5 glassy alloys containing 0.68% and 0.06% [O] (molar fraction) were compared. The changing tendencies of the thermal stabilities reflected in the TTT-diagrams were validated by XRD analyses and TEM observations. The crystallization kinetic characteristics of oxygen-induced I-phase and Zr2Cu phase in Zr65Cu27.5Al7.5 glassy alloy were discussed. It is found that oxygen promotes the precipitation of I-phase and retards the formation of Zr2Cu phase. If the pre-crystallization event for oxygen-induced I-phase is permitted and the main-crystallization event for Zr2Cu phase is taken as the thermal stability criterion, the alloy with higher oxygen content has longer onset time for crystallization within a rather large supercooling temperature range. The possibility for the preparation of Zr65Cu27.5Al7.5 glassy alloy-based composite containing oxygen-induced I-phase was also forecasted. 展开更多
关键词 金属性玻璃 热力学研究 相位转换 杂质氧化
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专题论坛——关于化学热力学和动力学发展方向的讨论——近代低温绝热量热学的研究现状及发展前景 预览 被引量:6
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作者 谭志诚 邸友莹 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第9期 1234-1251,共18页
低温绝热量热法是化学热力学研究领域中重要的实验方法之一。由此方法所获得的许多结果,如宽温区摩尔热容、标准熵、标准热力学函数、相变温度、相变焓、相变熵、相变机理以及与物质结构和能量相关的许多其它重要信息,对各种物质或材... 低温绝热量热法是化学热力学研究领域中重要的实验方法之一。由此方法所获得的许多结果,如宽温区摩尔热容、标准熵、标准热力学函数、相变温度、相变焓、相变熵、相变机理以及与物质结构和能量相关的许多其它重要信息,对各种物质或材料的理论研究和应用开发具有重要的指导作用。为此,本文对低温绝热量热法的研究意义、仪器发展概况和趋势、国内外研究现状、应用前景及研究课题展望等作了较为详细的评述。 展开更多
关键词 低温绝热量热法 热容 标准热力学函数 相变
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钛酸铅热力学及其铁电相变的研究 预览 被引量:2
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作者 李永祥 孙平 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第4期 423-429,共7页
在不同边界条件下,考虑到钛酸铅的晶粒界面能和表面自由能,利用广义的Clausius-Clapeyron关系式以及Landau-Ginsburg-Devonshie热力学方程,求得了在不同受力状态,薄膜厚度及超微粒子的... 在不同边界条件下,考虑到钛酸铅的晶粒界面能和表面自由能,利用广义的Clausius-Clapeyron关系式以及Landau-Ginsburg-Devonshie热力学方程,求得了在不同受力状态,薄膜厚度及超微粒子的晶粒尺寸与自发极化强度和铁电相变温度之间的关系,理论分析能够很好地解释实验现象,综合文献的报道,对钛酸铅的铁电物性给予了全面的总结。 展开更多
关键词 钛酸铅 薄膜 热力学 铁电相变 铁电体
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