| 摘要 | 第11-13页 |
| Abstract | 第13-14页 |
| 第一章 绪论 | 第16-30页 |
| 1.1 引言 | 第16-18页 |
| 1.2 研究背景 | 第18-21页 |
| 1.3 研究现状 | 第21-28页 |
| 1.3.1 稠密物质的理论模拟方法 | 第21-23页 |
| 1.3.2 稠密物质的全量子模拟 | 第23-26页 |
| 1.3.3 团簇结构与物理特性 | 第26-28页 |
| 1.4 本文研究内容及方法 | 第28-30页 |
| 第二章 理论方法 | 第30-62页 |
| 2.1 Born-Oppenheimer近似 | 第30-32页 |
| 2.2 密度泛函理论简介 | 第32-39页 |
| 2.2.1 Hohenberg-Kohn定理 | 第32-33页 |
| 2.2.2 Kohn-Sham方程与交换关联泛函 | 第33-35页 |
| 2.2.3 布洛赫定理 | 第35-37页 |
| 2.2.4 晶体总能量和Hellmann-Feynman力 | 第37-39页 |
| 2.3 分子动力学方法概述 | 第39-49页 |
| 2.3.1 基本思想 | 第39-40页 |
| 2.3.2 运动方程及积分方法 | 第40-43页 |
| 2.3.3 周期性边界条件与模拟结果的分析方法 | 第43-44页 |
| 2.3.4 恒温分子动力学方法 | 第44-46页 |
| 2.3.5 第一原理分子动力学方法 | 第46-49页 |
| 2.4 路径积分分子动力学方法 | 第49-62页 |
| 2.4.1 路径积分的基本思想 | 第49-51页 |
| 2.4.2 配分函数的路径积分表述及离散化 | 第51-53页 |
| 2.4.3 运动方程及坐标变换 | 第53-58页 |
| 2.4.4 结合Langevin方程的实现方法 | 第58页 |
| 2.4.5 质心分子动力学方法 | 第58-62页 |
| 第三章 温稠密氢的结构和输运性质的量子模拟 | 第62-92页 |
| 3.1 粒子量子隧穿的质心分子动力学模拟 | 第62-64页 |
| 3.2 研究背景 | 第64-66页 |
| 3.3 原子核的量子效应对温稠密氢的结构和状态方程的影响 | 第66-75页 |
| 3.3.1 计算方法 | 第66-68页 |
| 3.3.2 模拟参数及收敛性分析 | 第68-70页 |
| 3.3.3 结果与讨论 | 第70-75页 |
| 3.4 原子核的量子效应对温稠密氢的输运性质的影响 | 第75-91页 |
| 3.4.1 计算方法 | 第75-78页 |
| 3.4.2 模拟参数及收敛性分析 | 第78-80页 |
| 3.4.3 结果与讨论 | 第80-91页 |
| 3.5 本章小结 | 第91-92页 |
| 第四章 高压冰的相变和K边X射线吸收谱的量子模拟 | 第92-108页 |
| 4.1 引言 | 第92-94页 |
| 4.2 冰VII、VIII和X三种相的转变 | 第94-102页 |
| 4.2.1 计算方法 | 第94-95页 |
| 4.2.2 结果与讨论 | 第95-102页 |
| 4.3 冰VII、VIII和X三种相的K边X射线吸收谱 | 第102-107页 |
| 4.3.1 计算方法 | 第102-103页 |
| 4.3.2 结果与讨论 | 第103-107页 |
| 4.4 本章小结 | 第107-108页 |
| 第五章 温稠密水的结构和极化性质研究 | 第108-124页 |
| 5.1 引言 | 第108-109页 |
| 5.2 理论模型 | 第109-111页 |
| 5.3 1.0 g/cm3等容线上水的结构和极化性质的温度效应 | 第111-115页 |
| 5.4 1800 K和 2800 K等温线上水的结构和极化性质的密度效应 | 第115-122页 |
| 5.5 本章小结 | 第122-124页 |
| 第六章 水分子团簇的结构和振动性质研究 | 第124-138页 |
| 6.1 引言 | 第124-125页 |
| 6.2 理论模型 | 第125-127页 |
| 6.3 水分子团簇的基态结构 | 第127-129页 |
| 6.4 水分子团簇的基态振动性质 | 第129-132页 |
| 6.5 水分子团簇振动谱的温度效应 | 第132-137页 |
| 6.6 本章小结 | 第137-138页 |
| 第七章 结论与展望 | 第138-142页 |
| 致谢 | 第142-144页 |
| 参考文献 | 第144-166页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第166-167页 |
