Negative thermal expansion in solid deuteromethane

Анотація

Розраховано теплове розширення при постійному тиску твердого CD₄ III для області низьких температур, де лише обертальне тунелювання є суттєвим, а фононами та лібронами можна знехтувати. Встановлено, що в мілікельвіновому діапазоні температур спостерігається гігантський пік від’ємного теплового розширення. Висота цього піку дорівнює або навіть перевищує теплове розширення твердих N₂, CO, O₂, або CH₄ в потрійній точці. Показано, що як і у випадку з легким метаном, вплив тиску є досить незвичним, про що свідчить залежність від тиску термодинамічного параметра Грюнайзена, який є від’ємним та великим за абсолютною величиною, твердий CD₄ стає все більш квантовим зі зростанням тиску.