Electronic and Sturctural Transitions in Dense Liquid Sodium
Notice bibliographique
Résumé
At ambient conditions, the light alkali metals are free-electron like crystals with a highly symmetric structure. However, they were shown recently to exhibit unexpected complexity under pressure. It was predicted from theory and later confirmed by experiment that Li and Na undergo a sequence of symmetry breaking transitions driven by a Peierls mechanism. Most recently, measurements of the Na melting curve revealed an unprecedented and still unexplained drop in the melting temperature from 1000 K at 30 GPa to room temperature at 120 GPa. Here we report results from ab initio calculations that explain the unusual melting behavior in dense Na. We show that molten Na undergoes a series of pressure-induced structural and electronic transitions analogous to that observed in solid Na, but commencing at much lower pressure in the presence of disorder. With increasing pressure, liquid Na initially evolves by assuming a more compact local structure. However, a transition to a lower coordinated liquid takes place at a pressure around 65 GPa, accompanied by a threefold drop in electrical conductivity. A pseudogap opening at the Fermi level, an effect previously not observed in a liquid metal, drives this transition. Remarkably, the lower coordinated liquid emerges at rather elevated temperatures and above the stability region of a closed packed free electron-like metal. We predict that similar exotic behavior is possible in other materials as well.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».