慣性約束核聚變（ICF）需要大型的激光裝備對覆蓋有冷卻氘氚復合物燒蝕層的靶丸實現內爆及點火。只有密度和溫度足夠大時才能激發靶丸內爆過程的熱核反應，而這需要借助較低的固體密度的燒蝕層來達到高的內爆速度，從而實現穩定的內爆過程。在所有的燒蝕材料中，CH燒蝕材料被大量實驗及理論研究，并用于慣性約束核聚變中。

　　這種燒蝕材料的狀態方程在聚變點火中至關重要。首先，它是減緩內爆過程中流體不穩定性的關鍵參數；其次，決定沖擊的時間需要燒蝕裝置狀態方程的信息。然而，考慮到量子效應的重要性，分析建模在熱稠密物質的范疇建立的狀態方程并不充分。最近的狀態方程研究同時納入了從頭算法分子動力學（AIMD）模擬以及實驗研究來限制狀態方程建模。在狀態方程表能夠改善的參數范圍中，由于Hugoniot上的壓力寫為作用于離子、電子上的冷態曲線及熱效應所產生的壓力的總和，冷態曲線在百萬大氣壓的范圍內具有重要貢獻。

　　另一個最近被解決的問題是ICF中的可塑燒蝕層的化學結構。燒蝕層上的可塑材料是輝光放電聚合物（GDP）。GDP塑料具有可塑的形狀并且在炭氫成分外包含少部分的氧。最近的研究表明燒蝕層中的氧將吸收X射線從而影響ICF內爆過程中的沖擊速度，并且增加相比燒蝕層表面不平整度3-5倍的流體不穩定性。因此，燒蝕材料的狀態方程將被氧成分改變，特別是被冷態曲線改變，這是由于它高度依賴于固體物質的原子結構。

　　本文研究了能夠代表GDP塑料的可塑CH1.37O0.08的固體結構，并利用AIMD模擬建立十倍壓縮的300K等溫線。用于AIMD模擬的GDP塑料的原子組成為41%的炭，56%的氫以及3%的氧。GDP的固體密度測量值為1.07±0.03g/cm3，利用布里淵振動測量的聲速為2667±28m/s。

　　由于對GDP的認知受限于其可塑性和化學組成，因而選取融化-擠壓法產生的可塑結構來替代GDP塑料的標準狀態。在300K壓縮該結構用以產生等溫線。研究兩種原子結構，即CH（C：40%，H：60%）和CHO（C：41%，H：56%，O：3%），來研究氧對300K等溫線的影響。

　　表I. 包含250個原子的模擬單元中每個元素的原子數

　　每個結構所用的原子組成如表I所定義。對離子間部分的半徑分布函數（RDFs）分析（圖1）表明C-H、H-H間距離的個峰值，以及坐標數對兩種不同結構并無改變。他們分別是：C-H鍵1.12Å，H-H鍵0.78 Å。然而CHO結構中的氧改變了C-C鍵的性質。對于CH，半徑分布函數展現出兩個峰值，根據化學手冊其位置分別對應C-C單鍵類型（1.53Å），以及C=C雙鍵類型（1.34Å）。CHO結構在1.23 Å表現出額外的C≡C三鍵。這種自動的排布表明炭炭架構間的壓縮性質被氧的加入改變了。因此，兩種結構的300K等溫線將會有不同的坡形。

　　圖1. 環境溫度300K，密度ρ0=1.07g/cm3，AIMD計算的半徑對關聯函數(a)CH (b)CHO