极端高温下相对论效应对物质物态方程的影响
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更新：2025-04-03 15:20:37 浏览：192次
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摘要
在惯性约束聚变及磁约束聚变等过程中，物质能够达到数亿度的极端高温。此时高能自由电子的运动速度可超过光速的五分之一，由于相对论质量速度效应，其运动质量出现明显增大，从而引起能量和压强增大，将使得极端高温下物质的物态方程显著偏离理想气体（非相对论）。针对聚变研究中常用的金、钨等材料，我们采用相对论Hartree-Fock-Slater自洽场方法研究了材料的宽区物态方程，发现在极端高温下物质的比热和压强逐渐高于理想气体（非相对论），并且随温度升高差别增大。我们对此进行了理论分析，并且考虑相对论质量速度效应，给出了物质在极端高温区域的比热和压强理论公式。
关键字
极端高温，相对论效应，物态方程
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