Метод молекулярної динаміки для (NVE) ансамблю

Содержание

Слайд 2

Перенормування температури -миттєва температура системи -число ступенів вільності в однокомпонентній однорідній

Перенормування температури

-миттєва температура системи

-число ступенів вільності в однокомпонентній однорідній системі

-бажану

температуру можна отримати перенормувавши швидкості частинок

Кожних 20-30 кроків миттєву температуру треба перенормовувати на бажаний рівень, аж поки система не прийде в рівновагу і буде підтримувати задану температуру. При перенормуванні температури енергія не зберігається – ми штучно або додаємо або забираємо частину енергії.

Слайд 3

Обчислення сил, що діють на частиннки - потенціальна енергія i-ї частинки

Обчислення сил, що діють на частиннки

- потенціальна енергія i-ї частинки для

випадку парних потенціалів взаємодії

- відстань між частинками

- x-компонента сили, що діє на частинку

Слайд 4

Обчислення сил, що діють на частиннки - в сумі по j-тих

Обчислення сил, що діють на частиннки

- в сумі по j-тих частинках

враховуються внески лише для частинок в межах радіусу взаємодії

- загальноприйнятий радіус обрізання для LJ потенціалів

Що твориться з частинками на відстані ?

Слайд 5

Чисельні алгоритми розв’язування рівнянь Ньютона 1. Алгоритм Верле Розглянемо розклади у

Чисельні алгоритми розв’язування рівнянь Ньютона

1. Алгоритм Верле

Розглянемо розклади у ряд Тейлора

для координат

Їх сума:

Слайд 6

Алгоритм Верле Різницева схема обчислення швидкості частинок, як першої похідної по

Алгоритм Верле

Різницева схема обчислення швидкості частинок, як першої похідної по часу


- часовий крок у МД

Цей алгоритм дозволяє визначити швидкості лише коли нові координати уже отримані, а тому він добре працює коли немає потреби перенормовувати швидкості для контролю температури.

Слайд 7

Розрахунок величин за допомогою функцій розподілу Біжуче (залежне від відстані) число

Розрахунок величин за допомогою функцій розподілу

Біжуче (залежне від відстані) число сусідів

i-го сорту навколо частинок j-го сорту

Структурний фактор

Слайд 8

Методи чисельного інтегрування Формула трапецій. Формула тратецій для інтегрування функцій з

Методи чисельного інтегрування

Формула трапецій.

Формула тратецій для інтегрування функцій з постійним кроком:

x

f(x)

a

b

f(a)

f(b)

Площа

однієї трапеції:

m кроків