|
|
|
|
Первопринципный расчет теплофизических свойств натрия от комнатной температуры до критической области с помощью нейросетевого потенциала
Докладчик(и): Демьянов Георгий Сергеевич (ОИВТ РАН) Авторы: Демьянов Г.С., Минаков Д.В., Фокин В.Б., Левашов П.Р. Дата, время проведения: 17 сентября 2026 года (четверг) в 11:00 Адрес: ул. Красноказарменная, 17-а, конференц-зал Аннотация. Работа посвящена расчету теплофизических свойств натрия в широком диапазоне температур, от области плавления до критической точки. По данным конечнотемпературных расчетов методом функционала плотности построены температурно-зависимые нейросетевые потенциалы DeepMD (дескриптор se_e2_a) для обменно-корреляционных функционалов PBE, AM05 и r²SCAN. В работе впервые для натрия построен единый нейросетевой потенциал, который охватывает очень широкий диапазон состояний: от 0.01 до 1 г/см³ по плотности и от 0.2 до 5 кК по температуре. Также для восстановления внутренней энергии основной потенциал DP-r²SCAN дополнен отдельной моделью, воспроизводящей электронную энтропию. Сравнение трех моделей позволяет оценить зависимость положения критической точки от выбора функционала. Для потенциала на основе r²SCAN получены критическая температура 2508(8) К, плотность 0.203(4) г/см³ и давление 0.249(6) кбар, близкие к рекомендуемым значениям. В докладе будут представлены расчеты уравнения состояния и фазовой диаграммы натрия, энтальпии и теплоемкостей, коэффициента теплового расширения, модулей объемной упругости, параметра Грюнайзена и скорости звука. Методом прямого моделирования сосуществования фаз определена температура плавления, бинодаль и поверхностное натяжение. Рассчитанное поверхностное натяжение уменьшается при нагреве и стремится к нулю вблизи критической точки. Скорость звука, полученная из термодинамических функций, независимо проверена прямым моделированием распространения продольной акустической волны. С помощью того же потенциала рассчитаны коэффициент самодиффузии и сдвиговая вязкость жидкого натрия вдоль критической изобары, в том числе в области расширенной жидкости и вблизи критической точки, где прямые экспериментальные данные ограничены. Таким образом, один потенциал DP-r²SCAN позволяет в едином подходе описывать термодинамические, фазовые, акустические и транспортные свойства натрия в широком диапазоне состояний с высокой точностью и скоростью. Demyanov G.S., Minakov D.V., Fokin V.B., Levashov P.R. A wide-range temperature-dependent deep potential for sodium with near-experimental accuracy from melting to the critical point // arXiv:2608.29826 (2026) Семинар будет проходить в очно-заочном формате Адрес: ул. Красноказарменная, 17-а, конференц-зал Ссылка на подключение к Zoom конференции: https://us06web.zoom.us/j/3853805150?pwd=VERsRXkzcW5IVEgyU2ZpVWlra0hwdz09&omn=82883764109 Идентификатор конференции: 385 380 5150 Код доступа: BibermanLM |