МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ ИОНИЗАЦИИ В ПЛОТНОЙ ГЕЛИЕВОЙ ПЛАЗМЕ МЕТОДОМ ФЕЙНМАНОВСКИХ ИНТЕГРАЛОВ ПО ТРАЕКТОРИЯМ
Шевкунов С.В.

Поступила в редакцию: 5 Февраля 2010

DJVU (438.8K)

PDF (957.7K)

Исследована область равновесных состояний, где квантовая природа электронной компоненты и сильная неидеальность плазмы имеют решающее значение. В макроскопическом пределе найдено решение проблемы отрицательных знаков при вычислении равновесных средних в системе неразличимых квантовых частиц со спином. Продемонстрировано, что расчет может быть доведен до численного результата. Полный набор симметризованных базисных волновых функций построен на основе операторов симметрии Юнга. Проблема расчета комбинаторных весовых коэффициентов состояний, отвечающих различным графам сцепленных фейнмановских траекторий, в системах больших чисел частиц решена методом случайных блужданий по классам перестановок. Расчет кинетической энергии через вириальный эстиматор в условиях конечного давления осуществлен в статистическом ансамбле с подвижными границами. Компьютерное моделирование на основе развитых методик выполнено для плотной гелиевой плазмы в диапазоне температур от 30000 до 400000 K. Рассчитаны уравнение состояния, внутренняя энергия и степень ионизации, а также структурные характеристики плазмы в терминах пространственных корреляционных функций. Оценены параметры псевдопотенциальной модели плазмы.