The experimental melting data for alkali metals reported in the literature reveal that the melting temperature becomes maximum at a particular value of high pressure and then decreases with the increase in pressure. We demonstrate in the present communication that the Lindemann law does not yield negative values for the melting slopes of solids at high pressures as far as the bulk modulus increases and the Gruneisen parameter decreases with the increase in pressure such that the pressure derivative of bulk modulus and the Gruneisen parameter remain positive finite. Arafin and Singh have produced an agreement with the experimental melting data for alkali metals with the help of the Lindemann law using quadratic equations in powers of pressure for the Gruneisen parameter and bulk modulus. These quadratic equations are shown here to be inadequate and invalid at high pressures. For explaining the negative slopes of the melting curves, we need a theory of melting which should take into account the structural and electronic changes at melting. We present a discussion of some very important and highly relevant studies (Martinez-Canales and Bergara; Deng and Lee) based on fundamental considerations and ab initio calculations used recently for explaining the turnover in the melting curves of alkali metals and ferropericlase, an important Earth lower mantle mineral. The structural and electronic changes are responsible for the anomalous thermoelastic behavior yielding negative values of elastic moduli and Gruneisen parameter both, thus making the Lindemann law applicable to materials under study.

中文翻译：

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林德曼定律在碱金属熔化中的适用性

文献报道的碱金属的实验熔化数据表明，熔化温度在特定的高压值下达到最大值，然后随着压力的增加而降低。我们在目前的通讯中证明，只要体积模量增加，并且 Gruneisen 参数随着压力的增加而减小，使得体积模量的压力导数和Gruneisen 参数保持正有限。Arafin 和 Singh 在林德曼定律的帮助下，使用 Gruneisen 参数和体积模量的压力幂的二次方程，与碱金属的实验熔化数据达成了一致。此处显示这些二次方程在高压下是不适当和无效的。为了解释熔化曲线的负斜率，我们需要一个熔化理论，它应该考虑熔化时的结构和电子变化。我们讨论了一些非常重要且高度相关的研究（Martinez-Canales 和 Bergara；Deng 和 Lee），这些研究基于最近用于解释碱金属和方镁石（一种重要的地球下地幔矿物。结构和电子变化导致异常热弹性行为产生弹性模量和 Gruneisen 参数的负值，从而使林德曼定律适用于所研究的材料。为了解释熔化曲线的负斜率，我们需要一个熔化理论，它应该考虑熔化时的结构和电子变化。我们讨论了一些非常重要且高度相关的研究（Martinez-Canales 和 Bergara；Deng 和 Lee），这些研究基于最近用于解释碱金属和方镁石（一种重要的地球下地幔矿物。结构和电子变化导致异常热弹性行为产生弹性模量和 Gruneisen 参数的负值，从而使林德曼定律适用于所研究的材料。为了解释熔化曲线的负斜率，我们需要一个熔化理论，它应该考虑熔化时的结构和电子变化。我们讨论了一些非常重要且高度相关的研究（Martinez-Canales 和 Bergara；Deng 和 Lee），这些研究基于最近用于解释碱金属和方镁石（一种重要的地球下地幔矿物。结构和电子变化导致异常热弹性行为产生弹性模量和 Gruneisen 参数的负值，从而使林德曼定律适用于所研究的材料。我们需要一个熔化理论，它应该考虑到熔化时的结构和电子变化。我们讨论了一些非常重要且高度相关的研究（Martinez-Canales 和 Bergara；Deng 和 Lee），这些研究基于最近用于解释碱金属和方镁石（一种重要的地球下地幔矿物。结构和电子变化导致异常热弹性行为产生弹性模量和 Gruneisen 参数的负值，从而使林德曼定律适用于所研究的材料。我们需要一个熔化理论，它应该考虑到熔化时的结构和电子变化。我们讨论了一些非常重要且高度相关的研究（Martinez-Canales 和 Bergara；Deng 和 Lee），这些研究基于最近用于解释碱金属和方镁石（一种重要的地球下地幔矿物。结构和电子变化导致异常热弹性行为产生弹性模量和 Gruneisen 参数的负值，从而使林德曼定律适用于所研究的材料。Deng 和 Lee）基于最近用于解释碱金属和方镁石（一种重要的地球下地幔矿物）熔融曲线转换的基本考虑和从头计算。结构和电子变化导致异常热弹性行为产生弹性模量和 Gruneisen 参数的负值，从而使林德曼定律适用于所研究的材料。Deng 和 Lee）基于最近用于解释碱金属和方镁石（一种重要的地球下地幔矿物）熔融曲线转换的基本考虑和从头计算。结构和电子变化导致异常热弹性行为产生弹性模量和 Gruneisen 参数的负值，从而使林德曼定律适用于所研究的材料。