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Ab initio study of the anharmonic lattice dynamics of iron at the (Υ)-δ phase transition

机译：从头开始研究铁在（Υ）-δ相变时的非谐晶格动力学

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We report calculations of phonon dispersions of iron (Fe) at its γ-δ phase transition using a self-consistent ab initio lattice dynamical method in conjunction with an effective magnetic force approach via the antiferromagnetic approximation. Our results show that anharmonic phonon-phonon interactions play a crucial role in stabilizing the δ-Fe phase in the open bcc lattice. In contrast, the lattice dynamics of the close-packed fcc γ-Fe phase are dominated by magnetic interactions. Simultaneous considerations of the lattice anharmonic and magnetic interactions produced temperature-dependent phonon dispersions for δ-Fe and γ-Fe phases in excellent agreement with recent experimental measurements. The present results highlight the key role of lattice anharmonicity in determining the structural stability of iron at high temperatures, which has significant implications for other high-temperature paramagnetic metals like Ce and Pu.
机译：我们报告了铁（Fe）的声子弥散在其γ-δ相变时的计算，它使用自洽的从头算晶格动力学方法结合有效的磁力方法，通过反铁磁近似计算。我们的结果表明，非谐声子-声子相互作用在稳定开孔bcc晶格中的δ-Fe相中起着至关重要的作用。相反，密堆积的fccγ-Fe相的晶格动力学主要受磁性相互作用的影响。同时考虑晶格非谐和磁相互作用产生了δ-Fe和γ-Fe相的温度依赖性声子色散，与最近的实验测量结果非常吻合。目前的结果突出了晶格非谐性在决定铁在高温下的结构稳定性方面的关键作用，这对其他高温顺磁性金属（如Ce和Pu）具有重要意义。

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