À l'aide de simulations dans l'ensemble NVT, établir la courbe de fusion P = f(T) de l'argon pour des pressions allant de 1 à 100 bars.
À l'aide de simulations dans l'ensemble NVT, établir la courbe de fusion P = f(T) de l'argon pour des pressions allant de 100 à 2000 bars.
À l'aide de simulations dans l'ensemble NVT, établir la courbe de fusion P = f(T) du krypton pour des pressions allant de 100 à 2000 bars. Attention à bien changer la masse molaire et les paramètres de Lennard-Jones du krypton.
L'objectif est de déterminer les paramètres de Lennard-Jones adéquat pour le krypton en utilisant la procédure suivante:
- En se basant sur les paramètres de l'argon et de vos connaissances, essayer d'identifier des bornes minimale et maximale pour chacun des deux paramètres
- Trouver la densité du krypton à une température et une pression donnée. Fixer le paramètre de maille du système pour que la densité soit égale à cette valeur
- Réaliser une série de simulations dans l'ensemble NVT, à la température choisie, en faisant varier systématiquement les paramètres de Lennard-Jones entre les bornes. Repérer quelles valeurs de paramètres permettent d'obtenir une pression correcte
- Une fois un jeu de paramètre identifié, vérifier qu'ils permettent de reproduire le bon point de fusion (en faisant maintenant varier la température à volume fixé)
- Modifier le code afin de pouvoir simuler des boites non cubiques et calculer les valeurs diagonales du tenseur de pression P_{xx}, P_{yy} et P_{zz}
- Construire une boite contenant une tranche de vide assez épaisse selon une des trois directions (typiquement 5 fois plus épaisse que la tranche de liquide). On note L la longueur de la boite dans cette direction
- À l'aide de simulations dans l'ensemble NVT, se placer dans l'état liquide. La tension de surface est donnée par \gamma = \frac{1}{2}L[P_{zz}-\frac{1}{2}(P_{xx}+P_{yy})]
À l'aide de simulations dans l'ensemble NVT, identifier et tester un protocole pour prédire la vitesse du son dans l'argon liquide.
À l'aide de simulations dans l'ensemble NVT, identifier et tester un protocole pour prédire la vitesse du son dans le krypton liquide. Attention à bien changer la masse molaire et les paramètres de Lennard-Jones du krypton.
À l'aide de simulations dans l'ensemble NVT, calculer le module d'élasticité isostatique (bulk modulus) de l'argon solide.
Modifier le code pour prendre en compte les systèmes binaires. En déduire l'enthalpie de mélange de l'argon et du krypton.