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P: Fachverband Plasmaphysik
P I: Poster: Staubige Plasmen, Dichte Plasmen
P I.20: Poster
Dienstag, 11. März 2008, 08:30–10:30, Poster C3
Zustandsgleichung für dichte, stark gekoppelte Plasmen — •Jan Vorberger1, Kathrin Wuensch1, Dirk. O. Gericke1 und Wolf-Dietrich Kraeft2,3 — 1Centre for Fusion, Space and Astrophysics, Dep. of Physics, University of Warwick, Coventry, CV4 7AL, UK — 2Institut für Physik, E.-M.-Arndt-Universität Greifswald, 17487 Greifswald — 3Institut für Physik, Universität Rostock, 18051 Rostock
Es wird ein Hybrid-Ansatz für die Zustandsgleichung dichter Plasmen vorgestellt, der die quantenstatistische Green-Funktionstechnik mit der klassischen Integralgleichungsmethode (HNC) kombiniert. Damit sind quantenmechanische Austauscheffekte und starke Korrelationen (vor allem zwischen den Ionen) berücksichtigt. In den HNC-Rechnungen wird ein Quanten-Potential (Kelbg) verwendet. Die entsprechenden Korrekturen sind jedoch bis zur gleichen Ordnung wie der Montroll-Ward Term analytisch bekannt und Doppelzählungen sind damit einfach zu vermeiden.
Die Vorteile dieses Hybrid-Modells liegen vor allem darin, daß es (i) für alle Teilchendichten anwendbar ist und (ii) für geringe und hohe Dichten die richtigen Grenzresultate liefert. Im Zwischenbereich sind die Plasmen stark gekoppelt. Diese Korrelationen werden durch die HNC-Rechnungen voll berücksichtigt. Quanteneffekte sind dagegen nur auf dem Niveau des Montroll-Ward Terms voll enthalten und werden in höheren Ordnungen nur approximativ durch Quanten-Potentiale und eine effektive Temperatur modelliert. Vergleiche mit Quanten-Simulationen (DFT-MD/PIMC) zeigen auch für mittlere Dichten eine überraschend gute Übereinstimmung.