申请/专利权人：北京应用物理与计算数学研究所

申请日：2023-04-13

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN116541642B

主分类号：G06F17/15

分类号：G06F17/15;G06F17/16

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2023.08.22#实质审查的生效;2023.08.04#公开

摘要：本发明公开了一种计算温稠密物质状态方程的路径积分蒙特卡洛方法，采用改进后的交换矩阵元形式，计算得到的交换作用能会随着节点数n+1增加而收敛；计算中会随着温度和密度的变化确定虚时节点数，使得计算结果的收敛性一致，有利于Hugoniot状态和声速等导出量的计算；对周期条件下长程势的计算在程序实现上更简单，不会增加额外的计算量，且在降低尺寸效应影响方面与现有技术相当。

主权项：1.一种计算温稠密物质状态方程的路径积分蒙特卡洛方法，对含有Ne个带负电粒子、Ni个带正电粒子且体积为V的系统，构建其配分函数Z，以下式1表示： 上式1中，β＝1kBT，kB是玻耳兹曼常数，T是系统温度，是带正电粒子坐标，是带负电粒子坐标，表示带负电粒子的自旋态，ρ是密度矩阵；其特征在于，所述ρ的正负由交换矩阵的行列式决定，下标s表示具有相同自旋投影的带负电粒子数，该交换矩阵的矩阵元以下式2表示： 上式2中，带负电粒子用虚时坐标中n+1个节点组成的闭合路径来描述，j,k为正整数，λe是带负电粒子的热波长，其由确定，是普朗克常数，me是带负电粒子的质量，是无量纲的随机变量；λΔ是Δβ对应温度下所述带负电粒子的热波长，其由确定；Δβ＝βn+1，表示相邻节点间的虚时间隔；所述n+1以下式5表示： 上式5中，β的单位采用1Ry，ne是所述带负电粒子数密度，ne和的单位保持一致，ε是密度矩阵ρ的收敛误差。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京应用物理与计算数学研究所 计算温稠密物质状态方程的路径积分蒙特卡洛方法

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